Robotfék-automatizálás: gyakorlati útmutató acélgyártók számára

A féknyomó az egyik legbecsületesebb gép a gyártóműhelyekben. Tegyen egy nyersdarabot a lyukasztó és a szerszám közé, nyomja meg, és a fém hajtogatja. A baj ott kezdődik, hogy ugyanazt a kanyart több százszor kell megismételni nehéz nyomtávon, olyan alkatrészen, aminek emelése két embert igényel, olyan tűréshatárral, amely nem bocsát meg egy elcsúszott hátat. Ez az a pont, ahol a robotféknyomó már nem újdonság, és elkezd megtérülni.

Több mint két évtizedet töltöttünk az acélgyárak és hengerművek szerszámgépeinek gyártásával, ezért hajlítóautomatizálást hajlítógéppel hajlamosak vagyunk úgy tekinteni, mint egy karbantartó mérnök: mit tart, mit ismétl meg, és mi történik hajnali háromkor, amikor senki sem figyel. Ez az útmutató bemutatja, hogyan állítják össze ezeket a cellákat, hol keresik tartásukat, és azokat a részleteket, amelyek eldöntik, hogy egy telepítés zökkenőmentesen fut-e, vagy napi frusztrációt okoz.

Mi is valójában egy robotféknyomó?

A robotfék lényegében egy közönséges hidraulikus vagy szervo présfék, amely előtt egy ipari robot áll. A robot kiválaszt egy nyersdarabot a kötegből vagy egy szállítószalagról, bemutatja a szerszámnak, végig tartja a löketen, majd vagy elforgatja a következő kanyarhoz, vagy a kész alkatrészt egy kimenő kötegre helyezi. A présfék vezérlő és a robotvezérlő folyamatosan cserél jeleket, így a gép nem tud húzni addig, amíg az alkatrész megfelelően be nem ül, és a robot nem tud mozogni, amíg a nyomószár nincs szabadon.

Ami elválaszt egy jól megtervezett cellát a fékhez csavarozott robottól, az a kézfogás körüli minden. Az automatikus szerszámcserélők egy könyvtárból húzzák ki a lyukasztókat és a matricákat, és betöltik azokat a szorítórendszerbe, így a különböző hajlítási sugarú alkatrészcsalád egyetlen műszakban futhat anélkül, hogy bárki kézzel cserélné a szerszámokat. Szögmérő rendszerek, lézer vagy kontaktus, ellenőrizze az első részt és a korrekciót vissza a mélységbeállításba. Az offline programozószoftver összeállítja a hajlítási szekvenciát és szimulálja a robot útvonalát, mielőtt az első nyersdarabot betöltené.

Az eredmény egy olyan gép, amely kevésbé viselkedik úgy, mint egy féknyomó egy tartozékkal, és inkább úgy, mint egy kis gyártósor: be kell vágni, ki kell alakítani az alkatrészeket, a kezelő nem emel, hanem felügyel.

Miért működik a közgazdaságtan

A hajlítás kis sebességű, nagy változatosságú művelet. A kos egy-két másodpercig mozog; a körülötte végzett kezelés tíz-húsz. Pontosan ez az arány az, amiért az automatizálás olyan drámaian megváltoztatja egy munka aritmetikáját, és ezért kell a megtérülési számítást az alkatrészekre építeni, nem pedig az űrtartalomra.

Három nyereség általában először jelenik meg. Közülük a konzisztencia a legmegbízhatóbb: egy robot minden nyersdarabot ugyanabban a helyzetben, ugyanabban a szögben mutat be, így a kész szögek eloszlása ​​a tételben szűkül, és selejt esik. A munka a második. A nehéz vagy kényelmetlen alkatrészek már nem jelentenek ergonómiai problémát, egy kezelő ahelyett, hogy egész nap a gépnél állna, felügyelhet egy cellát, és a tapasztalt fékkezelők hiánya nem diktálja a váltási tervet. Az áteresztőképesség a harmadik, de kell egy figyelmeztetés, mert egy robot nem minden esetben hajlik gyorsabban, mint egy ügyes kéz. Előnye a hosszabb futásoknál, több kanyarú részeken jelentkezik, ahol a billentés és az áthelyezés dominál, illetve abban, hogy ebéd után sem lassul.

A sejtnek a végeredményt meghatározó részei

Robot és markoló

A hasznos teher, a kinyúlás és a szerelési helyzet határozza meg az alkatrész praktikus méretét. A padlóra szerelt hattengelyes robot a gyakori választás; egy hetedik tengely vagy egy sín hosszabbítja meg a munkakört a hosszú részek esetében. A megfogó több mérnöki figyelmet érdemel, mint általában. A vákuumcsészék a lapos, tiszta blankokhoz, a mágnesek a vaslemezekhez, a bejövő nyersdarabot és a kész alkatrészt egyszerre tartó dupla megfogó pedig jelentősen csökkentheti a kezelési időt. Bármi legyen is a választás, a megfogónak elég mereven kell tartania az alkatrészt, hogy ne mozduljon el a löket során.

Szerszámozás és gépi interfész

Az automatikus rögzítés és a szerszámkönyvtár a kézi munkáról programlépéssé változtatja az átállást, de csak akkor kifizetődő, ha az alkatrészcsalád egy kis szerszámkészleten osztozik. A fék modern vezérléssel, precíz mélységszabályozással és a robothoz való gyors kapcsolódási ponttal többet számít, mint a nyers űrtartalom.

Részbemutató és folyamat

Egy zseniális robot, amelyet egy rosszul szervezett raklap táplál, lassú robot. A destackerek, az indexelő asztalok és az egyszerű szállítószalagok általában megérik a pénzt, mert lehetővé teszik a cellát anélkül, hogy a kezelő néhány percenként áthelyezné a nyersdarabokat.

Programozás és szimuláció

Az offline programozás lehetővé teszi a kanyarsorozatok bizonyítását, az ütközések ellenőrzését, és annak ellenőrzését, hogy a robot minden kanyart elérhet anélkül, hogy az alkatrészt a nyomószárba szorítaná. Azok az üzletek, amelyek kihagyják a szimulációt, általában az első heteiket a gyártási hibakereséssel töltik.

Ahol a hajlítóautomatizálás elfér egy acélgyárban

Az általunk látott robothajlító cellák többsége nem egyedi konzolokat készítő műhelyekben található. Olyan műveletekben ülnek, ahol a lemez napi bemenet, és hónapról hónapra ugyanazok az alkatrészcsaládok jönnek vissza: keretek, járólapok, tartószerkezetek és a hengerművet körülvevő kialakított szakaszok. Ezekben az üzemekben a hajlítás a lánc egyik láncszeme, amely a tekercsnél kezdődik és egy összeszerelt szerkezetnél végződik, és mögötte ugyanaz a gondolkodás automatizálás és folyamatvezérlés a hengerművekben lefelé érvényes a fékre.

A tekercsek jó illusztrációk. A fékbe kerülő lemez síksága és vastagsága az azt előállító tekercsfelülettől függ; a kopott vagy rosszul esztergált tekercs vastagságváltozásként és felületi nyomokként jelenik meg, amelyeket semmilyen hajlítási készség nem tud elrejteni. Éppen ezért az üzem tekercsbolt oldala, azzal CNC tekercsesztergák és darálók, ugyanannak a minőségi beszélgetésnek a része, mint az alakító berendezés.

CK8465-P nagy teherbírású, precíziós CNC görgős eszterga Nagy teherbírású CNC hengeres eszterga nagy tekercsprofilokhoz, Ø650 mm x 3000 mm kapacitással és 4000 kg középpontok közötti terheléssel. Termék megtekintése →

Egy olyan nagy teherbírású gépet, mint például a CK8465-P, arra tervezték, hogy a tekercsprofilokat és a felületi minőséget egy kiszámítható sávon belül tartsa nagy, nehéz munkadarabokon, ami ugyanazt az ígéretet jelenti, mint egy hajlítócella az általa kialakított részekre: az első darabon jóváhagyott geometria az utolsó darab geometriája.

SK001-5 nagy merevségű CNC görgős gyűrűs csiszológép Nagy szilárdságú CNC görgős gyűrűs csiszoló gyűrűs típusú hengerek megmunkálásához, Ф100–Ф400 mm csiszolási tartománnyal és Ra0,4 μm felületi érdességgel. Termék megtekintése →

A gyűrűs típusú hengerek és az edzett munkahengerek esetében a csiszolás gyakran a befejező lépés, nem pedig az esztergálás, és a nagy merevségű gyűrűs csiszoló azt teszi a tekercs felületén, amit egy jól beállított fék a hajlítási szögben. Ezek egyike sem hajlító berendezés, hanem ugyanaz a fegyelem: mérje meg, javítsa, és hagyja, hogy a gép megismételje azt, amit a kezelő először kapott.

Konfiguráció kiválasztása

Egy ésszerű specifikációs folyamat az alkatrésztől visszafelé halad a gép felé, nem pedig fordítva. Elsőként a következő kérdéseket tennénk fel:

1. Melyek az alkatrészcsaládok, a nyersdarabok méretei és súlyai, és hány hajlítást hordoznak az egyes alkatrészek?
2. Mekkora hajlítási hosszra és űrtartalomra van szükség a jövőbeli munkához, nem csak a mai legnehezebb részhez?
3. Az automatikus szerszámcserét indokolja a sokféle sugár, vagy a fix szerszámozás megteszi?
4. Milyen robot hasznos teher, kinyúlás és felszerelési elrendezés fedi le a teljes burkolatot, beleértve a kényelmetlen utolsó kanyart is?
5. Hogyan érkeznek meg a nyersdarabok és hogyan távoznak a kész alkatrészek, és milyen gyakran kell valakinek beavatkoznia?
6. Támogatja a szoftver az offline programozást, a szimulációt és az egyszerű recept-előhívást?
7. Milyen őrzési, fényfüggöny- és némítóberendezések felelnek meg a kockázatértékelésnek?
8. Ki képezi ki a kezelőket, és ki tartja karban a megfogót és a szerszámokat az első évben?

Biztonság és megfelelőség

Egy robothajlító cella kis helyen koncentrálja az energiát: egy kos, amely sok tonna erővel zár, és egy robotkar, amely egy nehéz acéldarabot hordoz. A formális kockázatértékelés a kiindulópont, amelyet egy őrzési koncepció követ, amely elválasztja a kezelőt a mozgó borítéktól anélkül, hogy lehetetlenné tenné a cella betöltését. A fényfüggönyök némítással, reteszelt kapuk, mechanikus rögzítés a megfogón, hogy a vákuum meghibásodása ne ejtse le az alkatrészt, és a rugós visszarúgás ellenőrzése mind standard részei a hozzáértő tervezésnek. Ahol együttműködő robotokat használnak, a vonatkozó biztonsági szabványok, valamint a dokumentált erő- és sebességellenőrzés a fájlba, nem pedig egy brosúrába tartozik.

Gyakori buktatók

• A robot megvásárlása az alkatrészfolyam feltérképezése előtt, majd az üres helyek felfedezése rossz formátumban érkeznek.
• A megfogó kialakítását utólagos gondolatként kezeli, és elveszti a pontosságot az alkatrészcsúszás miatt.
• Az átállási idő alábecsülése, ami csendesen erodálja a sokrétű munkavégzés üzleti szempontjait.
• Szimuláció kihagyása és ütközési problémák hibakeresése fizetett gyártási órák alatt.
• Minden kis tételt át kell kényszeríteni a cellán, ahelyett, hogy egyszeri munkát hagyna a kézi féken.
• A megfogó és a szerszámok karbantartásának figyelmen kívül hagyása mindaddig, amíg a kisebb pozicionálási hibák hulladékká nem válnak.

A robotfékek nem univerzális megoldás, és nem is arra való. Erőteljes választ jelentenek az olyan üzletek és acélgyárak számára, amelyek újra és újra ugyanazokat a nehéz alkatrészek családokat alkotják, ahol a következetesség, az ergonómia és a kiszámítható munkaerőköltségek fontosabbak, mint a gépet kezelő szakképzett kéz rugalmassága. Szerelje be az alkatrészáramlást, a megfogót és az átállási stratégiát, és a cella csendben azt csinálja, amit vásárolt, váltásról műszakra, anélkül, hogy megkérne senkit, hogy emeljen fel még egyszer egy negyven kilogrammos üres anyagot.