Download het artikel in 
ENGINEERINGNET.BE - De automatisch aangemaakte muren zijn bedoeld voor dragend metselwerk en worden voornamelijk ingezet bij projecten met een zeker volume en waar veel dezelfde bouwelementen gebruikt worden.
De productiecapaciteit bedraagt bij volledig gebruik 240.000 m² per jaar. Omdat het werken met de geautomatiseerde murenbouwer een markt is met heel veel potentieel, richtte Ploegsteert een afzonderlijke dochteronderneming op, Verbo-B.
In het klantenbestand van Verbo-B vinden we de grotere bouwbedrijven terug die actief zijn in de bouw van woon-en zorgcentra, appartementsgebouwen, ziekenhuisinfrastructuur, verkavelingen en sociale woningbouw. Maar ook de kleinere aannemer, die maar twee huizen per maand plaatst, heeft er voordeel bij en kan zijn capaciteit nu verdubbelen.
De productielijn
De automatische productielijn voor geprefabriceerde keramische metselmuren bestaat uit een drietal grote blokken. Eerst worden de snelbouwstenen geslepen. Vervolgens worden de muren opgebouwd en gelijmd. Als laatste worden dan de juiste contouren en uitsparingen aangebracht.
Blokken moeten op maat
In het proces is de maat van elke steen zeer belangrijk. Omdat de verlijming een secuur werk is dat in belangrijke mate de kwaliteit van het eindresultaat bepaalt, moeten alle stenen dezelfde maat hebben.
De dikte van de verlijming is slechts enkele tienden van een millimeter. De maattolerantie is dus quasi nihil. Via paletten worden de stenen aangevoerd vanuit het naastliggende moederbedrijf. Met een heftruck worden ze op de transportband geladen waarna een Fanuc robot type M410iB/450 ze ontstapelt en naar de slijpinstallatie brengt. Die slijpt de boven- en onderkant van de stenen tot de juiste afmetingen.
Na het op maat brengen kunnen de blokken eventueel gevuld worden met minerale wol om de kimlaag van de muur extra te isoleren. Een tweede robot, eveneens een M410iB/450, stapelt de stenen weer terug op een pallet. Vervolgens worden ze naar de eigenlijke productielijn gebracht voor de opbouw van de muur. De stenen kunnen ook direct extern vertrekken voor afzonderlijke verkoop.
Plaatsing in rijen en verlijming
Eens de op maat gebrachte stenen op de automatische lijn geplaatst zijn, worden ze door een M410iB/300 robot ontstapeld. Via een transportband vertrekken ze naar een balkconstructie waar ze een rij vormen.
In functie van het noodzakelijk ‘in verband metsen’ worden, indien nodig, halve stenen met een robot M710iB/70 via linetracking bijgeplaatst bij begin en einde van de muur en van de venster-/deuropeningen. Voor de lagen boven het venster worden ter hoogte van deuren/ramen de juiste lateien op de juiste plaats voorzien. Wanneer de blokken een complete laag vormen, worden ze via een door Ceratec zelf ontworpen XY-machine eerst samengedrukt en daarna overgezet naar de muur-in-opbouw om gelijmd te worden.
Die plaatsing verloopt uiterst minutieus om het lijmproces zo egaal mogelijk te laten verlopen. Een andere XY-robot verdeelt vervolgens een tweecomponentenlijm egaal over de bovenkant van de blokken. Tijdens dat proces wordt de volgende rij al klaargezet want de tweecomponentenlijm blijft slechts een heel korte periode bruikbaar nadat het op de stenen is aangebracht.
Op maat snijden met watercutting
Na het lijmen moeten de muren nog exact op maat gesneden worden. Dat is het meest veeleisende onderdeel van deze lijn, want dit gebeurt met twee robots van het type R2000iB/200T die een watercutting uitvoeren.
Hierbij worden de sneden gemaakt door water met toegevoegd abrasief zand onder hoge druk (tot 2.800 bar) op de stenen te spuiten. Terwijl watercutting veelal een verticaal proces is, wordt dit bij Verbo-B horizontaal uitgevoerd, wat de uitdaging groter maakt om een rechte zaagsnede te verkrijgen.
Een tweede uitdaging ligt in de interne opbouw van de stenen met afwisselend steen en uitsparingen. Als de straal door steen snijdt en plots een uitsparing bereikt, is er een korte periode waarbij de waterstraal diffuus verspreid wordt en zo druk verliest. Daarmee moest dus ook rekening gehouden worden.
Zware omstandigheden nopen tot inventieve oplossing
Omdat geen enkele sensor de zware omstandigheden binnen de snijcabine aankan, is het ook moeilijk om te detecteren of de snede goed gemaakt werd. Daarom werd gekozen voor een inventieve oplossing op basis van geluid. Om de robots te beschermen tegen de invloed van water onder druk, zijn ze voorzien van twee beschermingslagen. Eén uit metaal en één uit plastiek.
Om te vermijden dat er steenafval zou vrijkomen, snijdt men ook de stenen niet helemaal door, maar wordt gestopt net voor de volledige snede gemaakt is. De operatoren kunnen dan buiten de snijcabine met een kleine tik van de hamer het overtollige afval weghalen en de muur verder klaarmaken voor transport naar de werf.
Robotsturing intern geprogrammeerd
Alle sturingen van de robots worden intern geprogrammeerd. Voor de meeste robots zijn dat relatief eenvoudige programma’s omdat de bewegingen grotendeels dezelfde zijn, maar dat geldt niet voor de twee watercutting robots.
Er zijn hier heel wat varianten mogelijk, waardoor het snijproces bijna telkens opnieuw geprogrammeerd moet worden. Om dit te automatiseren genereert men het robotpad in real-time op basis van de bouwplannen. De programmering analyseert de opbouw van alle muren en inventariseert alle belangrijke punten van de muren.
Die coördinaten komen in een tekstfile terecht, die omgezet wordt in voor de robot begrijpbare instructies. Zo kan hij per muur een aangepaste snijding uitvoeren.
door Sammy Soetaert, Engineeringnet Magazine
