Եռակի սերվո ռոբոտներ. ճշգրիտ կառավարման լուծում սարքավորումների արտադրության մարտահրավերների համար

1. Շինանյութերի արտադրության մեջ մշակման հիմնական ցավոտ կետերը

Ձեռքի աշխատանքի հետ կապված ճշգրտության դեֆիցիտներ. Ամրակման մասերը (օրինակ՝ ճշգրիտ ատամնանիվներ, CNC մեքենայով մշակված մասեր, դրոշմման պատրաստուկներ) պահանջում են հետևողական դիրքավորում տեղափոխման ընթացքում: Ձեռքով մշակումը ենթադրում է մարդկային սխալ. նույնիսկ ձեռքի աննշան դողումը կամ անհամապատասխանությունը կարող են առաջացնել քերծվածքներ, չափերի անճշտություններ կամ նուրբ տարրերի վնաս, որոշ գործողություններում ջարդոնի մակարդակը հասցնելով մինչև 5-8%-ի:

Անարդյունավետություն մեծ ծավալի արտադրության մեջ. Ապարատային սարքավորումների արտադրությունը հաճախ գործում է 24/7 ռեժիմով՝ պահանջարկը բավարարելու համար, սակայն մարդկային աշխատողներին անհրաժեշտ են ընդմիջումներ, ինչը հանգեցնում է չպլանավորված դադարների: Կիսաավտոմատացված համակարգերը (օրինակ՝ պնևմատիկ ձեռքերը) ճկունություն չունեն. դրանց վերակազմակերպումը նոր մասերի չափերի կամ աշխատանքային հոսքերի համար կարող է ժամեր տևել, ինչը դանդաղեցնում է նոր ապրանքների շուկա մուտք գործելու ժամանակը:

Անվտանգության ռիսկեր վտանգավոր միջավայրերում. Շատ սարքավորումների հետ կապված գործընթացներ ներառում են սուր եզրեր, բարձր ջերմաստիճաններ (օրինակ՝ հետջերմային մշակում անցած մասեր) կամ ծանր բաղադրիչներ (5-50 կգ): Ձեռքով բարձրացնելը կամ տեղափոխելը մեծացնում է աշխատավայրում վնասվածքների ռիսկը, միաժամանակ մեծացնելով աշխատողների փոխհատուցման ծախսերը և OSHA (ԱՄՆ) կամ CE (ԵՄ) նման ստանդարտների համապատասխանության բեռը:

Անհամապատասխանություն հերթափոխների միջև. Նույնիսկ լավ պատրաստված թիմերը կարող են աննշան տարբերություններ ունենալ մշակման արագության կամ տեխնիկայի մեջ, ինչը կհանգեցնի ցիկլի ժամանակների անհամապատասխանության: Սա դժվարացնում է արտադրության ծավալների կանխատեսումը և մատակարարման խիստ ժամկետների պահպանումը, ինչը հատկապես կարևոր է միջազգային գնորդների համար, ովքեր ապավինում են ժամանակին մատակարարման շղթաներին (JIT):

2. Ինչու են եռառանցքային սերվո ռոբոտները լուծում այս մարտահրավերները. Հիմնական առավելություններ

2.1 Անհամեմատելի ճշգրտություն կարևորագույն սարքավորումների կիրառությունների համար

Կրկնակի դիրքավորման ճշգրտություն. Արդյունաբերական կարգի եռառանցքային սերվո ռոբոտների մեծ մասն առաջարկում է ±0.02 մմ-ից մինչև ±0.05 մմ կրկնելիություն, ինչը շատ ավելի ցածր է ճշգրիտ սարքավորումների բաղադրիչների հանդուրժողականության շեմերից (սովորաբար ±0.1 մմ): Սա վերացնում է անհամապատասխանությունից առաջացող ջարդոնը և ապահովում է, որ յուրաքանչյուր մասի մշակումը կատարվի հետևողականորեն:

Հարթ շարժման կառավարում. Սերվոշարժիչները ապահովում են աստիճանական արագացում և դանդաղեցում՝ կանխելով հանկարծակի ցնցումները, որոնք կարող են քերծել կամ դեֆորմացնել նուրբ մասերը (օրինակ՝ բարակ պատերով ալյումինե փակագծերը կամ պտուտակավոր ամրակները): Սա կարևոր է բարձրարժեք սարքավորումների համար, որտեղ մակերեսի մշակումը անմիջականորեն ազդում է արտադրանքի որակի վրա:

2.2 2-3 անգամ ավելի արդյունավետություն շարունակական աշխատանքի դեպքում

Արագ ցիկլի ժամանակներ. Յուրաքանչյուր առանցքի համար ընդամենը 0.1 վայրկյան արձագանքման արագությամբ, այս ռոբոտները կարող են կատարել փոխանցման առաջադրանքները (օրինակ՝ CNC մեքենայով մշակված մասը խառատահաստոցից ստուգման կայան տեղափոխելը) 2 վայրկյանից պակաս ժամանակում՝ ձեռքով մշակման համեմատ ցիկլի ժամանակը կրճատելով 30-50%-ով։

Արագ անցումներ. ծրագրավորվող HMI-ի (մարդ-մեքենա ինտերֆեյս) միջոցով օպերատորները կարող են մի քանի րոպեում անցնել մասերի պրոֆիլների միջև՝ առանց մեխանիկական կարգավորումների անհրաժեշտության: Բազմաթիվ սարքավորումների SKU-ներ (օրինակ՝ տարբեր չափերի պտուտակներ կամ ամրակներ) արտադրող արտադրող արտադրողների համար այս ճկունությունը կրճատում է տեղադրման ժամանակը և մեծացնում արտադրության ճկունությունը:

2.3 Բարելավված անվտանգություն և համապատասխանություն

Ներկառուցված անվտանգության հատկանիշներ. Մոդելների մեծ մասը ներառում է արտակարգ կանգառի կոճակներ, լուսային վարագույրներ և ուժի սենսորներ. եթե ռոբոտը հայտնաբերում է բախում (օրինակ՝ աշխատողի կամ սարքավորումների հետ), այն անմիջապես անջատվում է: Սա համապատասխանում է ISO 13849-1 (մեքենաների ֆունկցիոնալ անվտանգություն) նման խիստ չափանիշներին:

Մարդկանց վրա ազդեցության նվազեցում. ծանր, սուր կամ տաք բաղադրիչները մշակելով՝ ռոբոտները նվազագույնի են հասցնում աշխատողների շփումը վտանգավոր նյութերի հետ։ Սա նվազեցնում է վնասվածքների մակարդակը և օգնում արտադրողներին պահպանել տարածաշրջանային կանոնակարգերը (օրինակ՝ ԵՄ մեքենաների վերաբերյալ 2006/42/EC դիրեկտիվը):

2.4 Երկարաժամկետ ծախսերի խնայողություն

Ջարդոնի ցածր մակարդակ. Սխալները նվազեցնելով, ռոբոտները 40-60%-ով կրճատում են ջարդոնի ծախսերը, ինչը զգալի խնայողություն է բարձր արժեք ունեցող նյութերի համար (օրինակ՝ արույրե կամ չժանգոտվող պողպատե մասեր):

Աշխատանքի ծախսերի կրճատում. Մեկ Ռոբոտը կարող է Կրկնվող բեռնաթափման աշխատանքների համար փոխարինել 2-3 լրիվ դրույքով աշխատողների՝ վերացնելով նոր աշխատակիցների համար արտաժամյա աշխատանքի վարձատրությունը և ուսուցման ծախսերը։

Նվազագույն սպասարկում. Սերվոշարժիչներն ունեն ավելի քիչ շարժական մասեր, քան պնևմատիկ համակարգերը, ուստի անհրաժեշտ է միայն եռամսյակային ստուգումներ (ի տարբերություն պնևմատիկ համակարգերի ամսական ստուգումների): Սա նվազեցնում է սպասարկման անսարքությունները և պահեստամասերի ծախսերը:

3. Եռակի սերվո ռոբոտների հիմնական կիրառությունները սարքավորումների արտադրության մեջ

3.1 CNC մեքենա Գործիքների բեռնում/բեռնաթափում

Անհսկելի աշխատանք. Ռոբոտները հումքը (օրինակ՝ մետաղական ձողեր, կռածո մասեր) բեռնում են CNC մեքենաների մեջ և բեռնաթափում պատրաստի մասերը՝ թույլ տալով 24/7 արտադրություն նույնիսկ նվազագույն անձնակազմով։

Մասերի հետևողական դիրքավորում. Մասերը ±0.03 մմ ճշգրտությամբ պահելով՝ ռոբոտները ապահովում են, որ CNC գործիքները կտրվեն ճշգրիտ պահանջներին համապատասխան, կրճատելով վերամշակման տեմպերը 70%-ով կամ ավելի։

Օրինակ՝ Ավտոմոբիլային ամրակների եվրոպական արտադրողը ձեռքով CNC բեռնումը փոխարինեց եռառանցքային սերվո ռոբոտներով: Նրանք գրանցեցին CNC արտադրողականության 45% աճ և ամրակների ջարդոնի մակարդակի 55% անկում:

3.2 Ճշգրիտ դրոշմման և դակման մշակում

Բարձր արագությամբ փոխանցում. Դրանք համապատասխանում են դրոշմման մեքենաների արագությանը (մինչև 120 ցիկլ րոպեում), ապահովելով արտադրական գծում խոչընդոտների բացակայություն:

Չվնասող բռնակներ. Կարգավորելի բռնակները (օրինակ՝ վակուումային բաժակներ հարթ մասերի համար, փափուկ ծնոտային սեղմակներ կոր մակերեսների համար) պաշտպանում են նուրբ մակերեսները, ինչը կարևոր է տեսանելի ապարատային բաղադրիչների համար (օրինակ՝ դեկորատիվ մետաղական բռնակներ):

3.3 Հավաքման գծի բաղադրիչների փոխանցում

Բազմակայանային ինտեգրում. Ռոբոտները մասերը տեղափոխում են հավաքման կայանների միջև (օրինակ՝ կրող մամլիչից դեպի պտուտակների ամրացման կայան) առանց մարդու միջամտության, ինչը 25-30%-ով կրճատում է հավաքման ժամանակը։

Սխալներից պաշտպանություն. ինտեգրված տեսողական համակարգերը (ըստ ցանկության) ստուգում են մասի կողմնորոշումը փոխանցումից առաջ, կանխելով սխալ հավաքումը և նվազեցնելով երաշխիքային պահանջները:

3.4 Հետմշակումային մշակում (ստուգում, փաթեթավորում)

Ճշգրիտ ստուգման փոխանցում. Նրանք մասերը տեղափոխում են ստուգման կայաններ առանց տեղաշարժի, ապահովելով, որ CMM չափումները ճշգրիտ և հուսալի լինեն։

Միատեսակ փաթեթավորում. Մեծածավալ սարքավորումների (օրինակ՝ պտուտակների տոպրակների) դեպքում ռոբոտները հաշվում և տեղադրում են մասերը փաթեթների մեջ ±1 մասի ճշգրտությամբ, վերացնելով հաճախորդների բողոքները բացակայող իրերի վերաբերյալ։

4. Իրական աշխարհի դեպքի ուսումնասիրություն. Ինչպես է ասիական սարքավորումների արտադրողը բարձրացրել մրցունակությունը

Մարտահրավեր

Բարձր ջարդոնի մակարդակ. Փոքր, պտուտակավոր կցամասերի (2-10 մմ տրամագծով) ձեռքով մշակումը հանգեցրել է 7% ջարդոնի՝ խաչաձև թելքի կամ մակերեսային քերծվածքների պատճառով։

CNC մեքենաների ցածր օգտագործում. CNC մեքենաները պարապ էին մնում աշխատողների ընդմիջումների ժամանակ, սահմանափակելով արտադրությունը օրական 16 ժամով։

Աշխատուժի պակաս. Կրկնվող, բարձր ճշգրտության աշխատանքներ կատարելու պատրաստակամ աշխատողներ գտնելը գնալով դժվարանում էր, ինչը հանգեցնում էր պատվերների ուշացմանը։

Լուծում

Պատվերով փափուկ ծնոտով բռնակներ՝ պտուտակավոր մակերեսները պաշտպանելու համար։

Ethernet միացում CNC մեքենաների հետ՝ համաժամանակյա աշխատանքի համար։

Տեսողական համակարգեր՝ CNC բեռնումից առաջ մասի կողմնորոշումը ստուգելու համար։

Արդյունքներ

Ջարդոնի մակարդակը նվազել է մինչև 1.2%. Ռոբոտների ճշգրտությունը վերացրել է մշակման հետ կապված սխալները՝ տարեկան խնայելով 80,000 դոլար նյութերի ծախսերում։

CNC սարքավորումների օգտագործումը հասավ 95%-ի. 24/7 աշխատանքը 50%-ով մեծացրեց ամսական արտադրանքը, ինչը թույլ տվեց ընկերությանը կատարել ԱՄՆ աէրոտիեզերական հաճախորդից ստացված տարեկան 2 միլիոն դոլարի նոր պատվերը։

Աշխատանքի ծախսերը կրճատվել են 30%-ով. 8 ռոբոտ փոխարինել են 12 ֆիզիկական աշխատողների, մինչդեռ մնացած անձնակազմը վերապատրաստվել է ավելի բարձր արժեք ունեցող աշխատանքների համար (օրինակ՝ ռոբոտների ծրագրավորում, որակի վերահսկում):

5. Ինչպես ընտրել ճիշտ եռակի սերվո ռոբոտը ձեր սարքավորումների շահագործման համար

3-5 կգ ռոբոտներ. իդեալական են փոքր մասերի համար (օրինակ՝ պտուտակներ, լվացքի մեքենաներ):

10-20 կգ ռոբոտներ. ավելի լավ են ավելի մեծ բաղադրիչների համար (օրինակ՝ CNC մեքենայով մշակված պատյաններ, ծանր փակագծեր):

6. Հաջորդ քայլերը՝ ձեռք բերեք ձեր սարքավորումների շարքի համար նախատեսված եռակի սերվո ռոբոտի լուծում

Անվճար տեղում (կամ վիրտուալ) աշխատանքային հոսքի գնահատումներ՝ խոչընդոտները բացահայտելու համար։

Ձեր եզակի մասերի համար նախատեսված բռնիչների և ծրագրային ապահովման անհատական ​​կարգավորումներ։

Գլոբալ տեխնիկական աջակցություն (24/7) և ուսուցում՝ սահուն տեղակայումն ապահովելու համար։

Համապատասխանություն միջազգային ստանդարտներին (CE, UL, ISO)՝ արտահանման/ներմուծման գործընթացը պարզեցնելու համար։