Robotyzacja innych zadań

Spawanie, zgrzewanie, lutowanie to zadania łączenia materiałów, które z powodu kontaktu z trującymi oparami, zagrożenia dla oczu i skóry, niewygodnej pozycji i konieczności pracy w stroju ochronnym są szkodliwe i uciążliwe w przebiegu dla osób, które je wykonują. Poza tym wymagają ich przeszkolenia i nabrania przez nie wprawy, w przeciwnym razie spoiny przez nie wykonywane nie będą dobrej jakości, ani powtarzalne. Dlatego by odciążyć personel, a zarazem zaradzić nasilającym się brakom wykwalifikowanych pracowników, warto się zastanowić nad zrobotyzowaniem tego zadania. W artykule przedstawiamy możliwości oraz dobre praktyki w tym zakresie.

Posłuchaj
00:00
Spis treści

Robotyzacja innych zadań

Dzięki robotyzacji spawania można uzyskać znaczący wzrost wydajności produkcji, w której jest to jeden z etapów. Przeważnie jednak jest ono poprzedzone innymi wymagającymi zadaniami, w przypadku których także warto wykorzystać potencjał, jaki niesie ze sobą ich automatyzacja, pod względem zwiększenia wydajności, jak też jakości obróbki. To w rezultacie może się dodatkowo przełożyć pozytywnie na jakość wykonania spoiny. Przykładami takich zadań są gięcie i cięcie (patrz: ramka).

Zrobotyzowane gięcie...

Typowe komponenty stanowiska zrobotyzowanego gięcia blach to: prasa krawędziowa, robot przemysłowy o parametrach, przede wszystkim udźwigu, dobranych stosownie do wagi oraz wymiarów blach, stół z płaskimi arkuszami i stół, na który odkładane są odkształcone arkusze. Zapas blach przeznaczonych do obróbki jest na stanowisko transportowany przez operatora lub robota mobilnego. Są one układane na stole podawczym na tacy. Jest on wyposażony w czujnik detekcji arkuszy. Aktywuje on alarm, jeżeli na stanowisku zabraknie materiałów do obróbki, co zapobiega podniesieniu przez robota pustej tacy. W pierwszym kroku jego ramię przesuwa się nad stół podawczy, gdzie mierzy wysokość stosu blach czujnikiem ultradźwiękowym, w który wyposażony jest jego chwytak, a potem, za pomocą przyssawek, podnosi arkusz. Układa go w kolejnym kroku na podkładce wyrównującej, która pozycjonuje arkusz względem chwytaka i mierzy jego grubość. Następnie podnosi blachę i razem z nią przesuwa się do prasy, do której wkłada arkusz. Na podstawie danych z sensorów tej maszyny wyrównuje blachę. Gdy skończy, wysyła sygnał startu. Podczas gięcia robot współpracuje z prasą, w zależności od docelowego kształtu, podtrzymując, odginając, zmieniając orientację albo przesuwając blachę. Dla efektu końcowego kluczowe znaczenia ma m.in. to, by chwytając i podtrzymując arkusz, robot go nie deformował i utrzymywał względem niego niezmienną pozycję. Wpływa też na niego precyzja skoordynowania ruchu oraz prędkości robota i prasy, co zwykle sprawia największą trudność. W ostatnim kroku ramię przenosi gotowy detal na wieszak z przyssawkami, które go przez chwilę podtrzymują. W tym czasie ustawienie chwytaka jest zmieniane tak, by ponownie chwytając detal, mógł go w odpowiedni sposób ułożyć na stosie z innymi już gotowymi.

...i cięcie

Roboty przemysłowe są też wykorzystywane w cięciu laserowym 3D. Przykładowe stanowisko składa się z robota, zwykle 6-osiowego, z głowicą tnącą zamontowaną na końcu jego ramienia. Popularne są zwłaszcza lasery światłowodowe z powodu łatwości poprowadzenia w ramieniu przegubowym medium transmisyjnego (światłowodu) przesyłającego wiązkę laserową. Ze względu na specyfikę (cienkość ścianek, materiał) elementów poddawanych obróbce – są to przykładowo profile i rury gięte, formowane, hydroformowane albo głęboko tłoczone, ze stali nierdzewnej, stopów miedzi, aluminium, tytanu, wymagany jest laser o mniejszej mocy w porównaniu z tym do cięcia blachy. Wynosi ona typowo 1–3 kW. Pozostałe elementy takiego stanowiska to: systemy dostarczania gazu osłonowego, chłodzenia źródła laserowego, odprowadzania dymów, osłona.

Zrobotyzowane stanowiska cięcia laserowego 3D upowszechniają się zwłaszcza w przemyśle samochodowym i lotniczym, w których dąży się do ograniczenia liczby części, zastępując kilka jedną o skomplikowanym kształcie. Zapewnia to lekkość i oszczędność materiałów. Wieloosiowe roboty sprawdzają się w tym zastosowaniu ze względu na swobodę ruchu, umożliwiającą wycinanie skomplikowanych geometrii. Oprócz tego skraca to obróbkę, ponieważ możliwość manipulowania laserem za pomocą wieloosiowego ramienia pozwala optymalizować ścieżki jego ruchu pod kątem zwiększenia szybkości oraz zmniejszenia częstości zmian ustawienia detalu względem głowicy. Za obracanie części odpowiada często drugi robot z chwytakiem – robotyzacja tego zadania zwiększa jego dokładność oraz szybkość.

 

Monika Jaworowska

Spis treści
Powiązane treści
Impex – nowoczesna robotyzacja spawania w branży metalowej
Spawanie laserem - precyzyjna technologia przyszłości w obróbce metali
Cobot spawalniczy – maksymalizacja wydajności i kontrola procesów spawania
Zobacz więcej w kategorii: Temat miesiąca
Przemysł 4.0
Sztuczna inteligencja i cyfrowy przemysł
Artykuły
Wod-kan, uzdatnianie wody i oczyszczanie ścieków
Roboty
Produkcja spożywcza, farmaceutyczna i medyczna - nowe technologie i wysoka czystość
Komunikacja
Szkolenia w przemyśle
Silniki i napędy
Kompendium serwonapędów i Motion Control
Artykuły
Oil&gas i sektor chemiczny - automatyka i pomiary w branżach procesowych
Zobacz więcej z tagiem: Roboty
Szkolenie
Integracja robota Universal Robots z systemem wizyjnym
Szkolenie
Szkolenie podstawowe - obsługa, programowanie i uruchamianie robotów Universal Robots
Szkolenie
Szkolenie podstawowe - obsługa, programowanie i uruchamianie robotów Universal Robots

Poradnik doboru rozwiązań drukujących - drukarki mobilne, stacjonarne i przemysłowe

Jak dobrać drukarkę do zastosowań w logistyce, przemyśle czy handlu? Na co zwrócić uwagę, jeżeli chodzi o cechy i funkcje urządzenia? Jak zapewnić wysoką niezawodność pracy oraz trwałość systemu drukującego? A co z oprogramowaniem? W artykule odpowiadamy na powyższe pytania, przedstawiając przykłady nowoczesnych urządzeń drukujących, które z powodzeniem sprawdzają się w wymienionych zastosowaniach.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów