Automatyzacja procesów przemysłowych na targach STOM

Automatyzacja procesów przemysłowych na targach STOM Fanuc

Poziom automatyzacji procesów produkcyjnych w naszym kraju rośnie już od pewnego czasu. Firmy prześcigają się we wdrażaniu coraz bardziej zaawansowanych rozwiązań, które mają zwiększyć ich produktywność, ograniczyć koszty produkcyjne, a także zapobiegać problemom wynikającym z coraz częstszych braków wykwalifikowanej kadry. Nowoczesnych rozwiązań z obszaru automatyzacji procesów przemysłowych nie zabraknie również na targach STOM.

Potrzebę automatyzacji rozwiązań produkcyjnych dostrzega coraz więcej polskich przedsiębiorców. Wprawdzie wciąż sporo nam brakuje do światowej czołówki, ale widać wyraźny postęp w tej kwestii.

Powiązane firmy

igus Polska Sp. z o.o.
Cloos-Polska Sp. z o. o.
Technologie Formowania Metali Sp. z o.o.
Yaskawa Polska Sp. z o.o.

Automatyzacja produkcji – zalety

Badania rynkowe pokazują, że niemal połowa podmiotów, które działają w polskim sektorze produkcji, z trudem radzi sobie z aktualnymi wyzwaniami rynkowymi. Wśród najczęściej wskazywanych problemów są: brak rąk do pracy i duża rotacja pracowników, drastyczny wzrost kosztów produkcji spowodowany inflacją oraz wysokimi kosztami materiałów i energii, a także zerwane łańcuchy dostaw.

Automatyzacja produkcji, polegająca na wdrożeniu do łańcucha produkcyjnego (ściśle do potrzeb) efektywnych maszyn i robotów przygotowanych do współpracy z człowiekiem i innymi elementami parku maszynowego, przynosi odpowiedź na najbardziej palące potrzeby firm – mówi Wiktor Moskwa, sales manager z FANUC Polska. – Zapewnia oczekiwaną jakość, wysokie parametry w zakresie powtarzalności i krótki czas cyklów produkcyjnych. Dzięki dokładnym, a zarazem wydajnym maszynom spada w produkcji liczba braków, rośnie produktywność oraz maleją straty materiałów i energii.

Z punktu widzenia procesów spawalniczych, w których specjalizuje się firma CLOOS Polska, automatyzacja wpływa głównie na skrócenie czasu cyklu produkcyjnego i na jego powtarzalność.

W przypadku powtarzalności procesu mówimy zarówno o stałym, przewidywalnym czasie cyklu produkcyjnego, jak i jakościowym i powtarzalnym rezultacie spawania, jakim w przypadku naszych maszyn jest wysokiej jakości złącze spawane – wyjaśnia Tomasz Jastrzębski, dyrektor ds. sprzedaży CLOOS Polska. – Skrócenie czasu cyklu produkcyjnego to bardzo wymierny wskaźnik, który przekłada się na wzrost wydajności i możliwości produkcyjnych. Równie istotny jest czynnik jakościowy. Zoptymalizowany proces automatycznego spawania jest o wiele bardziej przewidywalny i stabilniejszy, jeśli chodzi o uzyskiwane rezultaty w porównaniu z procesami realizowanymi częściowo lub całkowicie przez pracowników produkcyjnych. Oba czynniki to dwa najszybciej zauważalne rezultaty udanego wdrożenia, np. robota spawalniczego. Dodatkowym efektem automatyzacji jest szeroko rozumiane bezpieczeństwo.

Karol Lenkiewicz, Manager Produktu Readychain & Readycable w igus Polska, dodaje, że automatyzacja w procesach obróbki zwiększa efektywność i poprawia jakość produkcji poprzez eliminację błędów ludzkich, przyspieszenie przepływu materiałów i informacji. Pozwala też lepiej koordynować cały proces obróbki i kolejnych kroków, jak transport wewnętrzny czy magazynowanie.

Firmy automatyzujące produkcję mogą też zmniejszać koszty poprzez redukcję surowców i odpadów produkcyjnych, a także zmniejszenie zużycia energii. Ważnym czynnikiem jest też bezpieczeństwo. Człowiek nie musi już bezpośrednio uczestniczyć w niebezpiecznych, monotonnych i trudnych operacjach.

Wszyscy przedsiębiorcy, którzy zmagają się z wyzwaniem pogodzenia ograniczonego dostępu do personelu produkcyjnego, obsadą wszystkich zmian i zwiększeniem wskaźnika OOE zaczynają w naturalny sposób spoglądać w stronę automatyzacji procesów technologicznych. Często jednak już na tym etapie pojawia się wątpliwość, czy partie produkcyjne wynikające z obecnych i przyszłych zamówień będą wystarczająco duże, żeby automatyzacja miała sens. W mojej opinii właściwym pytaniem jest, jak zwiększyć elastyczność automatyzacji tak, by być gotowym na obsługę również i zamówień z krótkimi seriami. W gamie Kosmeka jest wiele produktów, które taką elastyczność umożliwiają – mówi Adrian Romanowski z firmy Kosmek.

Marcin Śleziak, menadżer produktu w TFM Robotics, uważa, że do głównych zalet automatyzacji należy zwiększenie powtarzalności wykonywanych operacji poprzez zastosowanie dedykowanego rozwiązania, np. przy obsłudze załadunku i rozładunku maszyn.

Działanie to ma na celu uzyskanie odpowiedniej powtarzalności produkcji i wyeliminowanie wad, które uniemożliwiają dalsze przetwarzanie produktu pod kątem wymagań jakościowych. Przy monotonnej produkcji obsługiwanej przez człowieka bardzo często współczynniki jakości produktów i wydajności procesów spadają wprost proporcjonalnie do długości czasu wykonywania danej czynności.

Tutaj z pomocą przychodzą automatyczne system podawania i pozycjonowania detali. W połączeniu ze zrobotyzowaną obsługą załadunku i rozładunku maszyn są w stanie nie tylko uzyskać odpowiednią powtarzalność. Mogą także znacząco zwiększyć wydajności samego procesu, skracając przy tym czas ROI dla danego rozwiązania – dodaje Śleziak.

Według Daniela Oblamskiego, inżyniera sprzedaży w Yaskawa Polska, automatyzacja znacznie usprawnia obróbkę, zwiększając wydajność i jakość, a także obniżając koszty i podnosząc bezpieczeństwo. Maszyny CNC i roboty zastępują prace manualne, redukując błędy i przyspieszając produkcję. Nowoczesne systemy pozwalają na szybką adaptację do nowych zadań i zmniejszają ryzyko wypadków

Magdalena Grendys, specjalista marketingu w Metal Team, podkreśla, że automatyzacja procesów obróbki to kluczowy czynnik, który wpływa na efektywność i wydajność produkcji. Po pierwsze, eliminuje czasochłonne czynności wykonywane ręcznie, skracając tym samym czas produkcji. Po drugie, poprawia jakość obróbki poprzez precyzyjne i powtarzalne działania maszyn, minimalizując tym samym błędy ludzkie. Dodatkowo automatyzacja umożliwia szybkie dostosowanie się do zmieniających się wymagań rynku i produkcję na żądanie.

Bogata oferta rynkowa w obszarze automatyzacji

Produkty firmy igus mają wspierać automatyzację i sprawiać, że praca maszyn do obróbki metali ma się odbywać bez zakłóceń, awarii i nieprzewidzianych przestojów. Każdy produkt igusa (czy to prowadnik kablowy, przewód elektryczny, czy łożysko ślizgowe) ma obliczalną żywotność pracy w ruchu, która opiera się na realnych badaniach zmęczeniowych w laboratorium – mówi Karol Lenkiewicz. – Na targach STOM zaprezentujemy nasze nowości produktowe, systemy predykcyjne i niskokosztową automatykę, czyli lekkie roboty oparte na naszych komponentach.

TFM Robotics oferuje rozwiązania z zakresu automatyzacji i zrobotyzowanej obsługi maszyn m.in. do plastycznej obróbki metali. To np. automatyczne podajniki do rur z możliwością orientacji szwu, zrobotyzowane systemy obsługi załadunku i rozładunku dla giętarek do rur, pras krawędziowych, pras hydraulicznych i mimośrodowych – oparte na robotach współpracujących serii TM czy cela spawalnicza z cobotem TM12S od Techman Robot. Wszystko to w połączeniu z bogatym portfolio robotów współpracujących wyposażonych standardowo we wbudowany i w pełni zintegrowany system wizyjny 2D.

W ofercie Yaskawa Polska roboty i coboty są stosowane w automatyzacji obróbki metali i blach – m.in. w obsłudze obrabiarek, gięciu na prasach krawędziowych, spawaniu, zgrzewaniu i szlifowaniu spoin. Zapewniają one efektywność, precyzję i wysoką jakość końcowych produktów.

Nasza firma, dostarczając obrabiarki do klientów na całym świecie, stawia na zrównoważony rozwój. Umożliwiamy producentom części i narzędzi systematyczne obniżanie kosztów energii elektrycznej i minimalizowanie ilości generowanych odpadów. W ten sposób aktywnie wspieramy stabilny, zrównoważony rozwój wielu przedsiębiorstw – mówi Magdalena Gruhn z GF Machining Solutions.

Firma CLOOS Polska zajmuje się automatyzacją i robotyzacją procesów spawalniczych. Zauważalnym trendem rozwoju tych aplikacji jest wykorzystanie sensorów analogowych i laserowych, które współpracują z robotem podczas wykonywania zadań spawalniczych.

Do pierwszej grupy zaliczamy dwa typy sensorów. Pierwszy to sensor dotykowy, który przed rozpoczęciem procesu dyszą lub drutem spawalniczym dojeżdża do punktu styku z detalem, sprawdzając fizyczne położenie punktu startu procesu. Drugi typ to sensor prądowy, który podczas procesu spawania mierzy napięcie prądu na ściankach spawanego elementu i koryguje fizyczny ruch palnika tak, żeby uśredniona wartość tego napięcia była równa na całej długości spoiny – mówi Tomasz Jastrzębski.

Sensory laserowe to bardziej zaawansowane rozwiązania, które przed spawaniem lub w trakcie tego procesu skanują całą geometrię spoiny. Na tej podstawie korygują ruch robota i dodatkowo dostosowują listę parametrów spawania. Oba typu sensorów mają inną logikę działania i zastosowanie, ale ich głównym zadaniem jest wykrywanie nieprawidłowości w złożeniu spawanych detali i automatyczne dostosowanie ruchu robota w celu skorygowania ewentualnych błędów. 

Obecnie praktycznie każda instalowana przez nas zrobotyzowana aplikacja spawalnicza wyposażona jest w sensor dotykowy i prądowy. Ich skuteczność potwierdzają liczne wdrożenia zarówno w Polsce, jak i za granicą w firmach z branż zbrojeniowej, produkcji maszyn rolniczych, pojazdów transportowych i wielu innych – dodaje Tomasz Jastrzębski, objaśniając: O ile sensory analogowe można uznać obecnie za standardowe wyposażenie stanowisk zrobotyzowanych do spawania, o tyle sensory laserowe stosuje się już raczej w sytuacjach specjalnych (np. przy bardzo długich spoinach doczołowych, w których ryzyko niepoprawnego złożenia czy też powstania odkształceń w trakcie spawania jest o wiele większe).

Dodatkowym ułatwieniem dla firm, które decydują się wdrażać nowe technologie i automatyzować procesy wytwórcze, są systemy umożliwiające zbieranie i analizowanie danych z produkcji w celu tworzenia bieżących raportów. Takim rozwiązaniem jest np. oprogramowanie komputerowe FANUC MT-LINKi.

Odpowiednio zestawione liczby obrazują status produkcji w czasie rzeczywistym. Pozwala to na świadome podejmowanie decyzji, które dotyczą eksploatacji maszyn, wprowadzanie optymalizacji, prowadzenie diagnostyki prewencyjnej, a także tworzenie planów produkcyjnych.

elementy pozycjonujące
Elementy pozycjonujące z technologią Zero-Backlash pozwalają bezluzowo i precyzyjnie pozycjonować różne detale

Firma KOSMEK ma w ofercie m.in. elementy pozycjonujące z technologią Zero-Backlash, które pozwalają bezluzowo i precyzyjnie pozycjonować elementy. Jest ona stosowana w szerokiej gamie produktów – od mechanicznych tulejek VSX, przez systemy punktu zerowego WVS, VS i VT do zmieniaczy narzędzi robotów SWR. Wszystkie zapewniają powtarzalność pozycjonowania lepszą niż 3 μm przez co najmniej 1 mln cyklów wymian.

Kolejnym krokiem w kierunku optymalizacji czasów przezbrojeń jest automatyzacja samego przezbrojenia. Możliwe jest skrócenie czasu przezbrojeń z minut czy godzin do sekund. Dla przykładu, w przypadku przezbrojeń obrabiarek numerycznych najlepszym rozwiązaniem jest zbudowanie paletyzacji w oparciu o system punktu zerowego. Podobna potrzeba zachodzi po stronie robota, w którym chwytak i jego palce mogą nie być w stanie obsłużyć różnych detali. Żeby rozwiązać ten problem w sposób automatyczny, można wykorzystać automatyczny zmieniacz chwytaka SWR lub unikatowy chwytak z automatyczną wymianą palców WPW.

Automatyzacja na targach STOM

Podczas tegorocznej edycji targów STOM zaprezentujemy elektrodrążarkę drutową, model AgieCharmilles CUT F 600. Tę zaawansowaną maszynę dostarczamy wraz z certyfikatem efektywności energetycznej, co jest kolejnym krokiem w stronę ekologicznego podejścia do produkcji – mówi Mateusz Wróbel z GF Machining Solutions.

elektrodrążarka
Elektrodrążarka drutowa AgieCharmilles CUT F 600

Seria CUT F to doskonałe rozwiązanie dla producentów części i narzędzi. Zapewnia wysoką jakość wykonania i efektywność produkcji. Zastosowane w niej nowoczesne technologie – takie jak generator IPG, moduły Spark Track i ISPS – pozwalają na pełną kontrolę parametrów pracy na każdym etapie produkcji. Dzięki temu możliwe jest odwzorowanie najdrobniejszych szczegółów konturu i osiągnięcie jakości powierzchni rzędu Ra 0,15 μm. Ponadto nowoczesne sterowanie UNIQUA maksymalnie upraszcza obsługę obrabiarki. Umożliwia to realizowanie zadań nawet niedoświadczonym operatorom, a zaawansowanym użytkownikom daje pełną elastyczność w pracy. Dodatkowe opcje, w jakie możemy wyposażyć elektodrążarkę, pozwalają np. na cięcie pod kątem do 30°, zmniejszenie zużycia drutu i zwiększenie prędkości cięcia do 40% w porównaniu z maszynami konkurencji.

Podczas targów STOM firma Yaskawa Polska zaprezentuje maszyny zintegrowane we współpracy z partnerami. Na stoisku będzie można zobaczyć spawanie (kluczowy proces firmy Yaskawa), robotyzację gięcia na prasach krawędziowych, obsługę obrabiarek, niewymagający przezbrojeń system podawania małych elementów zintegrowany z cobotem i platformę do zbierania danych o pracy robotów w czasie rzeczywistym.

Jednym z naszych najnowocześniejszych rozwiązań, które będzie można zobaczyć na targach STOM, jest system Rexio MINI umożliwiający automatyczny załadunek maszyn CNC. Dzięki niemu możliwe jest zastąpienie operatora na II i III zmianie, co pozwala na efektywne zarządzanie czasem pracy i znaczną redukcję kosztów. Ponadto system eliminuje błędy, które wynikają z nieprawidłowego zamocowania detali, co przekłada się na podniesienie jakości produkcji – mówi Magdalena Grendys z Metal Team.

CLOOS Polska na targach będzie prezentować robota wyposażonego w kamerę laserową on-line, która może być pobierana przez robota automatycznie jako dodatkowe narzędzie. Firma zaprezentuje też robota współpracującego, wyposażonego w sensor prądowy.

elektrodrążarki
Elektrodrążarka drutowa ROBOCUT serii α-CiC umożliwia obróbkę elektroerozyjną detali z trudnoskrawalnych metali.

W ramach prezentacji centrów obróbczych FANUC ROBODRILL będzie można zobaczyć najnowszy i największy model obrabiarki α-D21iLB5 serii Plus, z wrzecionem 10k obrotów i wanną 340 l, a także średniej wielkości model α-D21MiB5 z wrzecionem 24k i wanną 240 l. Zaprezentowana będzie także elektrodrążarka drutowa ROBOCUT serii α-CiC. Maszyna oferuje wszechstronną, dokładną i bezobsługową obróbkę elektroerozyjną detali z trudnoskrawalnych metali. ROBOCUT to także wiele innowacyjnych funkcji, które gwarantują bezproblemową eksploatację maszyny, np. unikalny system przewlekania drutu FANUC AWF3 zapewnia szybkie, pewne i zautomatyzowane przewlekanie drutu w czasie nieprzekraczającym 10 s.

Odwiedzający stoisko FANUC będą się mogli przyjrzeć także możliwościom robotyzacji procesów obsługi maszyn. Wśród propozycji znajdzie się m.in. zrobotyzowane stanowisko metalwit ROBOTS (do bezbłędnego umieszczania elementów PEM w produktach) czy system Abicor Binzel (oparty na robocie LR Mate 200iD z zainstalowanym Soldamatic 5.0 Robotics).

Tagi artykułu

MM Magazyn Przemysłowy 5-6/2024

Chcesz otrzymać nasze czasopismo?

Zamów prenumeratę