LV

BY

EN

CNC apdirbimo procesų automatizavimas medienos apdirbimo dirbtuvėms bei pramonei

Komentarai įrašui CNC apdirbimo procesų automatizavimas medienos apdirbimo dirbtuvėms bei pramonei yra išjungti Naujos Technologijos, Pranešimai

Automatinis žaliavos padavimas

Programuojami (CNC) apdirbimo centrai – standartinė rytdienos įranga. Esminis sėkmingo jų pritaikymo faktorius – galimybė integruoti į esamus technologinius procesus. Pagrindinis vaidmuo čia tenka automatizacijai. Pagal individualius poreikius sukurtos koncepcijos suteikia apčiuopiamos naudos tiek produktyvumui, tiek kokybei. 
Eduard Schiessl, Friedhelm Rempp

 

Visi, kurie šiemet lankėsi parodoje LIGNA Hanoveryje, turėjo galimybę susidaryti įspūdį apie visapusiškus HOMAG Group gamybos proceso automatizavimo sprendimus. Nesvarbu kokios apimties gamybą vykdo klientas, HOMAG projektų rengimo komanda, kuri specializuojasi CNC gamyboje, glaudžiai bendradarbiauja su klientais, kad surastų optimalų kiekvienam individualiai pritaikytą sprendimą. Specialistai gali pasidalinti įspūdinga patirtimi, kurią sukaupė projektuodami nesuskaičiuojamą jau užbaigtos įrangos ir gamybos agregatų skaičių.

 

Kam reikalingas automatizavimas?

Yra daugybė priežasčių, dėl kurių verta apsvarstyti gamybos proceso automatizavimo galimybę. Atsižvelgus į visus aspektus, abejonių nelieka. Net ir mažos stalių dirbtuvės turi iššūkių reikalaujančių tikslų, kuriems pasiekti užtenka vidutinio, lengvai suvaldomo kapitalo, o investicijos sugrįžta neįtikėtinai greitai. Vienas iš aspektų, į kurį reikia atkreipti dėmesį, tai mažėjanti serijinė gamyba, kurią išstumia vienetinė gamyba. Priklausomai nuo taikomų technologijų, gamybos įmonėms tampa vis sunkiau prisitaikyti prie augančių lankstumo, ekonomiškumo ir greičio reikalavimų, kurie yra neatskiriama šios nesustabdomos tendencijos dalis. Esant tokia įvykių eigai, vis daugiau ir daugiau dirbtuvių negali įsivaizduoti savo gamybos proceso be programuojamų apdirbimo centrų. Šie apdirbimo centrai užtikrina be galo patikimą vienetinių gaminių gamybą, net kai gamybos procese naudojamos skirtingos žaliavos.

Kitas faktorius – vis didėjantis kvalifikuoto personalo trūkumas; švaistyti brangų kvalifikuotų darbuotojų darbo laiką detalių padavimui ir nukrovimui tampa beprasmiška. Geriau jų sukauptą patirtį panaudoti tobulam staklių paruošimui ir darbo aplinkos organizavimui.

Automatizuokite gamybos procesą ir gaukite iš to naudos

Automatizavimas padeda pailginti staklių darbo laiką – įranga dirba tiek per pertraukas, tiek pasibaigus pamainai.  Aštuonios personalo darbo valandos gali virsti į dvylika staklių darbo valandų, pavyzdžiui, išnaudojant pertraukas, pratęsiant darbo laiką pasibaigus pagrindinėms darbo valandoms bei pan.

Be to, vienu metu vienas ir tas pats darbuotojas gali lygiagrečiai dirbti su keliomis staklėmis, t.y. kol detalės į vienas stakles paduodamos rankiniu būdu, antra arba net trečia šalia esanti mašina veikia automatiškai su pastūmos sistema.  Pastūmos sistemos naudojimas praktiškai pašalina prastovas, kurios susijusios su operatoriaus darbu, ir tokiu būdu padidėja darbo našumas bei žymiai sumažėja darbo sąnaudos. Automatinis valdymas taip pat padeda išvengti nuostolių, kurie vis pasitaiko, kai detalės paduodamos rankiniu būdu. Kitas teigiamas „pašalinis“ poveikis: darbuotojams reikia naudoti mažiau fizinės jėgos.

 

Greitas atsiperkamumas pradedančiųjų lygio segmente

_MG_8548_BMG512_TBA Beschickvorgang_fond (Large)

Pradinis automatizacijos lygis: TBA padavimo sistemą galima sumontuoti bet kuriame BMH-200-600 serijos HOMAG ar WEEKE apdirbimo centre (portalinės staklės), o jai reikalingas plotas yra minimalus.

Pradinis automatizacijos lygis: TBA padavimo sistemą galima sumontuoti bet kuriame BMH-200-600 serijos HOMAG ar WEEKE apdirbimo centre (portalinės staklės), o jai reikalingas plotas yra minimalus.
Automatizavimo sprendimas su TBA pastūmos sistema idealiai tinka pradedančioms mažoms ir vidutinėms įmonėms. Pastūmos sistema gali būti sumontuota bet kuriame BMG-200-600 serijos (portalinės staklės) HOMAG arba WEEKE programuojamame apdirbimo centre ir užima minimaliai vietos.  Nors investicijos į TBA pastūmos sistemą yra santykinai mažos, šios sistemos reikšmė yra tikrai didelė. Dažnu atveju investicijos grįžta po vienų ar dvejų metų.

Įmonėse, kurios užsiima tiek serijine (mažais kiekiais), tiek vienetine gamyba, apdirbimo centras pagrindinėmis darbo

E59A7195_ret

Valdymas integruojamas į staklių valdymo sistemą ir TBA gali būti programuojama naudojant woodWOP

valandomis gali būti naudojamas vienetinių detalių gamybai su rankine pastūma, o pertraukų metu arba pasibaigus darbo valandoms, programuojamu centru gali būti apdirbami mišrūs detalių paketai.

Nauda ir pelnas yra akivaizdūs:

  • Automatinis ir rankinis darbo režimas
  • Nebrangus automatizavimo sprendimas
  • Greita investicijų grąža
  • Užima mažai vietos, paprastas valdymas
  • Ilgesnis darbo laikas dėl mažesnio žmogaus darbo jėgos poreikio.

 

Efektyvi portalinė sistema

Portalinės staklės su dvigubu stalu (BOF/BAZ) ir su TBP  portaline pastūmos sistema: kadangi maksimalus linijinės portalinės sistemos ilgis yra iki 15 metrų, ši sistema yra idealus sprendimas didelių portalinių apdirbimo centrų automatizavimui. Platformoje galima sumontuoti ir frezavimui ar kitiems agregatams vienu metu naudoti iki keturių špindelių.

Ruošiniai paduodami po vieną ir vėl sukraunami naudojant portalinę sistemą; padavimas įmanomas per visą darbo zoną. Kai taikomas dvigubas arba sinchroninis ruošinių pozicionavimas, lygiagrečiai gali būti paduodami, apdirbami ir vėl sukraunami keli ruošiniai. Iš esmės tai leidžia padidinti staklių našumą dvigubai.

Maksimalus detalės svoris iki 150 kg; keletas sukrovimo stotelių, skirtingos griebtuvų sistemos ir integruoti valymo agregatai paverčia portalinę užkrovimo sistemą į išskirtines produktyvumo savybes garantuojantį ir universaliai pritaikomą sprendimą. Kadangi sukrovimo stotelės išdėstytos šone, programuojamas apdirbimo centras gali būti pilnai valdomas ir rankiniu būdu. Valdymas integruojamas į staklių valdymo sistemą ir gali būti programuojamas naudojant woodWOP. Sistema veikia visiškai nepriklausomai. Pavyzdžiui, naudojant kartu su penkių ašių staklėmis ir automatiniu pozicionavimo stalu, vienu metu vienomis staklėmis ar įrengimu galima atlikti keletą atskirų apdirbimo žingsnių. Pilno apdirbimo proceso nauda akivaizdi: Geresnė detalių kokybė, mažesnės laiko sąnaudos ir mažiau fizinės jėgos.

Nauda ir galimybės:

  • Pastūmos sistema apima didelę darbo zoną
  • Net ir sunkiausių komponentų transportavimas
  • Galimybė vienu metu paimti keletą detalių, pavyzdžiui, sinchroniniam apdirbimui
  • Didelis našumas, nepertraukiamas darbas

 

Robotai: Ypatingai lanksčiai pritaikomi universalūs įrengimai

_UD_5404_Ret_512_Greifarm_frei_Fond

Stacionarus robotas šalia apdirbimo centro (BMG): šis sprendimas ne tik garantuoja gamybos proceso lankstumą, bet ir yra ypatingai naudingas mažoms ir vidutinėms įmonėms.

Robotų pagrindu sukurti sprendimai leidžia pasiekti maksimalų įrangos efektyvumą. Robotai garantuoja išskirtinį lankstumą, kai reikia suplanuoti apdirbimo proceso žingsnius ir yra lengvai pritaikomi, kai reikia pakeisti darbo seką ar gaminamų produktų spektrą.

Tinkamos priemonės užtikrina aukšto lygio darbo proceso patikimumą ir leidžia vykdyti gamybą be žmogaus įsikišimo. Kai dirbama su robotais, staklių operatoriai be jokių problemų gali tam tikram laikui palikti darbo vietą, taip pat išauga produktyvumas, staklių operatoriams nereikia naudoti fizinės jėgos, o ruošinių kokybė tampa geresnė. Išskirtinė robotų technologijos stiprioji pusė – laisvas judėjimas šešiomis ašimis. Jų funkcionalumas tampa ypač svarbus, kai reikalingos papildomos funkcijos, tokios kaip skirtingos išdėstymo schemos, lygiavimo integravimas ir  pavertimo stotelės arba integruotas padėties matavimas ir koregavimas. Valdymas yra paprastas ir nesudėtingas. Jį tiesiogiai integravus į staklių valdymo sistemą, ankstesnė robotų programavimo patirtis visiškai nereikalinga.  Robotų programavimui užtenka tik ruošinio parametrų, tokių kaip ilgis, plotis, storis ir papildomų parametrų, tokių kaip pavertimas.

 

1 pavyzdys: Roboto darbu pagrįsta transportavimo sistema
E59A4290
Centrinė detalių saugykla ir robotu valdomas padavimas

Kompanija Kappler GmbH & Co. KG, įsikūrusi Pfalzgrafenweiler mieste, savo gamybos procese naudoja visiškai automatizuotą žaliavos transportavimo sistemą su centrine rūšiavimo stotele ir kaupikliu. Šie mazgai yra sujungti su linijinio judėjimo robotu, už kurio stovi programuojamas apdirbimo centras BMG 512.

Robotas užtikrina nepastebimą kintamą programuojamo apdirbimo centro darbą ir garantuoja didesnį produktyvumą. Jis paima ruošinius iš rūšiavimo saugojimo sistemos, paduoda juos į stakles ir po apdirbimo detales nukrauna. Ši sistema naudojama kartu su automatine vakuumine BMG pozicionavimo sistema leidžia atlikti darbą be operatoriaus įsikišimo. Prieš arba apdirbimo metu robotas paverčia detales, kad bet koks rankinis manipuliavimas detalėmis taptų gamybos proceso praeitimi. Be to, nukrovimo į rietuves procedūra įmanoma ir serijinėje gamyboje. Kompanija Kappler Med+Org gamina modernius furnitūros elementus viešosioms įstaigoms ir medicinos sektoriui bei biuro baldų sistemas. Ši kompanija aktyviai dirba visoje Europoje. Be Austrijos, Šveicarijos ir Liuksemburgo ji vis labiau populiarėja JAV, Kanadoje, Skandinavijos šalyse, Airijoje ir Prancūzijoje.

 

2 pavyzdys: Portalinė padavimo sistema

Dvigubo stalo konstrukcija garantuoja maksimalų produktyvumą

Homag_UD_3850_ret


Kadangi maksimalus linijinės portalinės sistemos ilgis yra iki 15 metrų, ši sistema yra idealus sprendimas didelių portalinių apdirbimo centrų automatizavimui, taikant dvigubą arba sinchroninį ruošinių pozicionavimą.

Kompanija Walter Bosch GmbH, Wilburgstetten, naudoja HOMAG-BAZ 723 pastaruosius dvejus metus. Apdirbimo centras yra su dviem individualiai veikiančiais stalais, penkių ašių “Drive5+” sistema ir laserTec kraštų apdirbimo technologija. Automatinė TBP portalinė padavimo sistema yra atsakinga už komponentų, kurių svoris iki 80 kg, padavimą ir nukrovimą.

Kompanija Bosch šiuo metu su naujuoju apdirbimo centru atlieka tokias operacijas, kurių iš pradžių net neįsivaizdavo. Pavyzdžiui, jie naudoja šį centrą paprastiems įlaidiniams pjūviams, kurie įprastai atliekami su praeinamojo tipo staklėmis. Privalumas: šių pjūvių atlikimui su apdirbimo centru nereikalingas nuolatinis operatoriaus darbas. Rietuvė tiesiog paruošiama ir TPB ruošinius po vieną uždeda ant stalo. Dvigubo stalo konstrukcija užtikrina nuolatinį padavimo sistemos darbą. Staklės gali įprastai dirbti dar kelias valandas po to, kai darbo diena baigiasi. Generalinis direktorius Norbert Bosch gali stebėti apdirbimo centro darbą iš savo svetainės ir patogiai įsitaisęs ant sofos matyti ar centras vis dar turi darbo. Kompanija Bosch projektuoja ir gamina aukštos kokybės interjero detales biurams, prestižiniams viešbučiams ir kitoms viešosioms įstaigoms.

 

Straipsnio autoriai: Eduard Schiessl (above), Head of Technical Project Engineering, CNC Production Cells, and Friedhelm Rempp, Product Management CNC Processing Centers, both at HOMAG Holzbearbeitungssysteme GmbH.
Nuotraukos yra HOMAG Group AG nuosavybė