Robot przemysłowy i prasa krawędziowa, czyli zrobotyzowane gięcie blachy
AramaAutomatyzacja i robotyzacja procesów gięcia blachy jest jednym z trendów, jakie są widoczne w obszarze obróbki blachy. Podążając w tym kierunku, firma Arama zaprojektowała mobilną celę, w której robot przemysłowy Yaskawa współpracuje z prasą krawędziową w celu zwiększenia efektywności gięcia blachy.
Wyzwania związane z automatyzacją pras krawędziowych
Prasy krawędziowe to dość popularne maszyny wykorzystywane w wielu zakładach produkcyjnych do gięcia blachy. Okazuje się jednak, że wciąż wydajność tych procesów w wielu przedsiębiorstwach pozostawia wiele do życzenia. Przyczyny są różne. To przede wszystkim brak odpowiedniego oprzyrządowania lub wykwalifikowanych pracowników, a także konieczność częstego dostosowywania programu gięcia do zmieniających się wymagań produkcyjnych.
Powiązane firmy
Wyzwaniem jest także duża złożoność procesu gięcia przy użyciu prasy krawędziowej, różnorodność obrabianych materiałów czy konieczność uzyskania wysokiej jakości, dokładności i powtarzalności gięcia. Nawet wdrożenie różnych rozwiązań, których celem jest zautomatyzowanie całego procesu, nie musi oznaczać natychmiastowej poprawy. Często bowiem rozwiązania te dostosowane są do obróbki tylko konkretnych detali. W przypadku zmiany produkcji, niezbędna jest nowa konfiguracja procesu, co wiąże się z przestojem na linii produkcyjnej.
Na szczęście powoli się to zmienia. To efekt wykorzystywania m.in. programowania off-line czy stosowania automatycznej wymiany chwytaków. Programowane off-line, tj. z poziomu komputera, pozwala zredukować do niezbędnego minimum czas przestojów w trakcie produkcji. Dzięki temu poprawia się nie tylko efektywność gięcia dużych partii, ale coraz bardziej opłacalne stają się również procesy, w której obrabiane są dużo mniejsze partie materiałów. Integrowanie do procesów gięcia robotów przemysłowych pozwala natomiast zniwelować problemy związane z brakami wykwalifikowanej kadry pracowników.
Cel: robotyzacja gięcia blachy
Wciąż pewnym problemem jest niska zdolność szybkiej adaptacji prasy krawędziowej do często zmieniającej się produkcji. Wspomniana wyżej symulacja off-line i automatyzacja zmiany narzędzi zwiększają elastyczność procesu gięcia, jednak większy przełom może przynieść wspomniana mobilna cela zaprojektowana przez firmę Arama.
Zrobotyzowane stanowisko do gięcia blach pozwala dużo lepiej wykorzystać możliwości prasy krawędziowej. Robot przemysłowy, którego można wyposażyć w różne rodzaje chwytaków, umożliwia manipulowanie detalami o różnej charakterystyce i kształcie. Dodatkowo system kontroli grubości czy tablica centrująca pozwala przygotować arkusz blachy już konkretnie do samej obróbki.
Większa elastyczność produkcji dzięki robotyzacji stanowiska z prasą krawędziową prowadzi w efekcie również do poprawy efektywności całego procesu i, co najważniejsze, już bez względu na jego skalę.
Innowacyjne rozwiązanie Arama z robotem Yaskawa
Ze względu na konieczność manipulowania dużymi arkuszami blachy, jest to czynność pracochłonna, do której wymagana jest obecność wykwalifikowanego operatora. Stąd też pojawiają się ograniczenia związane z szybkością, dokładnością i opłacalnością. Zaprojektowana przez firmę Arama mobilna cela wykorzystuje do automatycznego gięcia blachy robota przemysłowego Yaskawa GP 25. Umożliwia ona pełne wykorzystanie potencjału prasy krawędziowej i robota przemysłowego, co przyczynia się do zwiększenia efektywności procesu produkcyjnego.
Łączy ona wysoką precyzję i elastyczność robota Yaskawa GP 25 z uniwersalnym zestawem chwytaków, ruchomym centringiem elementów poddawanych obróbce, a także możliwością programowania stanowiska za pomocą oprogramowania CAM.
Najważniejsze korzyści wykorzystania mobilnej celi
Skrócenie czasu cyklu
Jednym z najważniejszych celów, jaki integrator postawił sobie podczas projektowania celi, było skrócenie czasu cyklu. Już sam udział robota w tym procesie skraca jego czas, ale zaprojektowane przez Aramę urządzenie wyposażono w dodatkowe rozwiązania. Dzięki temu robot nie bierze udziału w samym przygotowaniu detalu do obróbki, a jego pracę można maksymalnie wykorzystać w procesie gięcia i odkładania gotowych detali na wyznaczone miejsce.
MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE
Robot Yaskawa GP 25 wyróżnia się dużą wszechstronnością i precyzją ruchów. Ponadto charakteryzuje się szerokim zakresem ruchów, dużą dokładnością i jest w stanie przenieść ładunki do 25 kg. Cechy te sprawiają, że idealnie nadaje się on do współpracy z prasą krawędziową przy procesach gięcia. Potrafi wykonywać nawet bardziej skomplikowane zadania gięcia, zachowując przy tym dużą szybkość i dokładność swoich ruchów.
Rozwiązaniem wspierającym pracę robota jest przenośnik blach, który współpracuje z paletą wejściową. Przygotowuje on detale, który następnie są poddawane obróbce przez robota. Szacuje się, że wprowadzenie tego rozwiązania pozwoliło skrócić czas obróbki o dodatkowe 30-40%.
Większa elastyczność i optymalizacja produkcji
Sam proces gięcia odbywa się przy wykorzystaniu prasy krawędziowej DURMA AD-ES 1240, której dystrybutorem jest firma POL-SVER. Jej stosunkowo niewielkie rozmiary pozwoliły zachować kompaktowe rozmiary całego systemu. Prasa krawędziowa umożliwia gięcie elementów o długości do 1500 i można ją zintegrować z całą linią produkcyjną. Na wzrost elastyczości procesu powinien się przełożyć ponadto zainstalowany system automatycznej wymiany chwytaków, dzięki któremu możliwa jest obsługa różnego rodzaju detali.
Całość osadzona jest na platformie, co ułatwia przemieszczanie i szybką jej integrację w siedzibie klienta, bez konieczności gruntownej przebudowy procesu produkcyjnego.
Łatwa obsługa
Równie ważną cechą mobilnej celi jest łatwa i przyjazna dla użytkownika obsługa. Cała konfiguracja procesu gięcia (ustawienie odpowiednich parametrów, wybór programu do obróbki czy ustawienie obrabianego detalu) odbywa się na panelu operatorskim. Dzięki temu trwa to stosunkowo krótko i umożliwia szybką adaptację do zmieniającego się procesu produkcyjnego.
Dodatkowo zastosowana aplikacja MRobot firmy Metalix umożliwia programowanie z poziomu komputera w trybie off-line. Operator ma możliwość przeprowadzenia najpierw odpowiedniej symulacji, dzięki czemu ma większą pewność, że po przezbrojeniu nie pojawią się nieprzewidziane błędy.
Automatyzacja procesu gięcia, którą zapewnia mobilna cela firm Arama i Yaskawa, pozwala zwiększyć efektywność, zmniejszyć koszty i zapewnić odpowiednią jakość procesu gięcia. Jak widać, potencjalne korzyści są spore. Do tego przedsiębiorstwo produkcyjne może szybciej sprostać zmieniającym się warunkowym rynkowym.
Źródło: Yaskawa
