Automatiseerige Painutatud Traadi Osade Käsitsemine Haaratsitega

2023 Autor: Hannah Pearcy | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-08-25 03:37

Bahner und Schäfer GmbH keskmes on tehnilised vedrud ja painutatud osad. Kevadine tootmine on varustatud kaasaegsete masinate ja süsteemidega, sealhulgas kaasaegse CNC-juhitava painutuskeskusega. Hoolimata ettevõtte kõrgetest tehnoloogilistest standarditest ja automatiseerituse tasemest, viidi mõned lõppprotsessid painutuskeskuses minevikus siiski käsitsi läbi. Näiteks painutatud traadi osade viimistlemisel eraldas lõiketera pärast painutamisprotsessi toote toores traadist. Siis kukkus see liumäele üle suure kasti. Painutatud osade sisemiste pingete vähendamiseks tuli suurt osa toodetest hiljem kuumtöödelda.

Pildigalerii

5 pildiga pildigalerii

Painutatud osad eraldatakse vaevaga käsitsi

Homogeenset materjalistruktuuri saab aga pärast kuumtöötlemist saavutada ainult siis, kui osad asetatakse eraldi ahju. Eraldamine ja positsioneerimine oli käsitsi vaevarikas, nõudis töötaja jaoks palju aega ja oli arvestatamatu kulutegur.

Painutatud osade kvaliteet kannatas ka seetõttu, et üksikud toorikud said karbist eemaldamisel ja eraldamisel kinni ja deformeerusid. Ka teine tootmisetapp viidi läbi käsitsi: teatud osad tuli servadesse faasida, mis mõjutas negatiivselt tootmiskulusid.

Painutatud osade tootmise edasiseks arendamiseks arutas Bahner und Schäfer GmbH koos Chemnitzer Maschinen- und Anlagenbau eV-ga (ICM), kuidas automatiseerimislahendus võiks aidata ettevõttel kulusid vähendada, tootlikkust tõsta ja töötajaid efektiivsemaks muuta kasutada käsitsi eraldamist või vabastada sellest rõvedast tegevusest.

Kuna ICM oli projektipartner, olid Bahner ja Schäfer kohale kutsunud spetsialisti. ICM on eraviisiline mittetulunduslik ja rakendustele orienteeritud uurimisüksus (tööstusuuringute rajatis), mille peamine eesmärk on avada VKEdele uusi tehnilisi ja tehnoloogilisi võimalusi. Neil on mitmeaastane kogemus ja kõrgetasemelised teadmised.

Raamatu näpunäide

Raamat Tööstuslikud robotid on käsiraamat väikestele ja keskmise suurusega ettevõtetele, kus on näpunäiteid robotite kasutamise teemal. Õpetatakse robotitehnoloogia olulisemaid põhitõdesid ja selgitatakse meetodeid, kuidas saab hinnata, kas toodet või protsessi saab robotite abil automatiseerida.

ICM-i väljakutseks oli sellise süsteemi või süsteemi kavandamine, mida saaks integreerida olemasolevatesse protsessidesse, hõlpsasti kasutatavat ja vastuvõetava amortisatsiooniga. Lisaks puhtale robootikale tuli eduka sissejuhatuse käigus selgitada ka selliseid olulisi küsimusi nagu paindlikud haardesüsteemid, materjali ja energia tarnimine ja tühjendamine ning masina ohutus.

Nüüd eraldab osad osad robot

Lisaks spetsiaalselt konstrueeritud juhtmetöötlusmasinale, mis automaatselt detaile kinnitab, tugines ICM painutatud komponentide automaatse eraldamise protsessi lahendusele paindlikule robotielemendile. Kaitsvas taras kasutatakse nüüd tööstuslikku robotit, mis korjab painutatud osad traadi painutusmasinalt üles ja riputab need kindlaksmääratud asendisse seadmesse või hoiab neid kontrollitaval viisil. Riputusregister toimib enne edasist töötlemist vahejaamana, et säilitada kõik painutatud osad, mida saab ilma haagita riputada.

Rakenduse käsitlemine koosneb XY-lineaarsete telgede süsteemist (2000 mm x 3000 mm), mis koosneb kahekordsest tandemist ja ühest teljest koos järgijaga ning kuueteljelisest Kawasaki robotist RS010L. Teljeportaal võimaldab robotil liikuda 7. ja 8. teljel.

Vajalik mitmekülgne haarats

Roboti jaoks on mitmesuguste painutatud osade käsitsemiseks saadaval erinevad haaratsid. Robot kasutab suurt saadaolevate haaratsite kogumit, nn gripper station. Siin saab ta valida vastava ülesande jaoks õige haaratsi.

Haarats

Õige haaratsi valimise kriteeriumid

Robotil põhinev käsitsemine

Pesas käepide: puhta ruumi täitmine turvalise haardega

ICM valis haardevahenditeks Rheinau haardeseadmete spetsialisti Zimmer Group hübriidhaaratsid. "Vajasime suurt haaramisjõudu, kuna osad peavad sõidu ajal kindlalt kinni hoidma," selgitab ICMi üks projektijuhte Marcel Ott oma otsust. Lisaks suurele löögile oli protsessi jaoks oluline ka grippi praegune asukoht, näiteks selleks, et tuvastada, kas traat haarati täpselt. Integreeritud mõõtesüsteem teeb seda. Komplekti kuuluv IO-Link tehnoloogia edastab mõõtmisandmeid, näiteks olekuandmeid või positsioneerimisandmeid. Ott: "Kasutasime Zimmeri tööriistavahetussüsteemi (WWR63F), et tulevikus saaksime hakkama suuremate toorikutega."

Zimmer Grupi veebisaidile

Nüüd on näha kogu süsteemi tulemust: Bahner und Schäfer GmbH juhtkond on entusiastlik ja projektipartner ICM on rahul ka omapoolse juurutamisega. Kiire automatiseeritud käsitsemine suurendab märkimisväärselt tootlikkust. Süsteem on konstrueeritud nii, et operaator saab iga uue detaili jaoks robotisüsteemi 15 minuti jooksul üles seada. Uuendamine on retseptide abil võimalik sekunditega. Bahneri ja Schäferi kvaliteeditagamise eest vastutavale Alexander Reinholdile avaldas muljet painutatud osade tootmise kvaliteedi oluline tõus.

Mehaanilise faasimise tõttu on nüüd võimalik veelgi täpsemini töötada ja karbist käsitsi eemaldamise ajal konksust põhjustatud painutatud osade deformatsioonid on minevik.

Lisateave teemal Kui telje tasakaal on edu saavutamine

ICM-i projektijuhid pidid projekti elluviimisel seisma silmitsi mitmete väljakutsetega. Lisaks väga keerukale robotiraku kokkupanemisele kohapeal oli ka algseid raskusi tootmises endas. Näiteks selgus, et painutatud osa või toores traat muutis oma positsiooni pisut iga kord, kui seda lõikamisprotsessis käsitleti.

Kuna haarats jäi selle lõikamise ajal jäigalt muutumatuks, oli toorik iga lõikega natuke painutatud. Selle protsessi edukaks tõrjumiseks oleme paigaldanud roboti viimasele teljele teljekompensatsiooni (mudel AR63P), mida pehmendatakse lõikamise hetkel (pneumaatiline rõhk) ja alles pärast täielikku lõikamist lukustuskolvi täpselt ajastatud pneumaatilise juhtimisega. naaseb tavapärase jäikuse juurde”, kirjeldab haaratsi tootja Zimmer Group tehniline tugi ja müük Thomas Schröder selle probleemi kiiret ja lihtsat lahendust.

Järgneb automaatika

Lisaks on töötaja jaoks kõrvaldatud käsitsi eraldamise monotoonne aktiivsus. Suurenenud motivatsiooniga saab ta tulevikus ettevõttes võtta väärtuslikumaid ülesandeid. Reinholdi jaoks on süsteem siiski alles esimene samm automatiseerimisel. Veel on jälgida. Järgmine etapp võiks olla näiteks süsteemi laiendamine, nii et tulevikus saaks töödelda veelgi keerukamaid toorikuid või painutatud osi.