ROBODRILL in roboti družbe FANUC so izjemno pomembni za fleksibilno avtomatizacijo
Stroji v obratih podjetja Vullings Metaalbewerking v Horstu na Nizozemskem delajo 24 ur na dan. Izbira strojev, organizacija proizvodnje in programi CNC: vse se vrti okrog avtomatizacije. Natančneje, fleksibilne avtomatizacije, saj se v tem visoko avtomatiziranem delovnem okolju proizvajajo tudi majhne serije in posamezni izdelki.
Obrati družbe Vullings v Horstu so dom dveh podjetij. Vullings Systemen BV že tradicionalno proizvaja škropilne sisteme za vrtnarsko panogo, poleg tega pa oblikuje in izdeluje tudi opremo po meri. Vullings Metaalbewerking BV je podizvajalsko podjetje, ki proizvaja izdelke za struženje in rezkanje, običajno izdelane iz nerjavnega jekla in drugih bolj kompleksnih jekel. Možna je tudi strojna obdelava plastike. »Obe podjetji se med seboj izvrstno dopolnjujeta,« pravi direktor Jeroen Evers. “Metaalbewerking izdeluje strojne dele, Systemen BV Vullings pa poleg strojev za druge naročnike izdeluje sisteme, ki se uporabljajo za avtomatizacijo v podjetju Metaalbewerking.”
7 dni na teden, 24 ur na dan
Ta koncept avtomatizacije je bil uveden pred 10 leti in je danes vdelan v vse vidike poslovanja ter vključuje pet robotov.
Centri za strojno obdelavo stružijo 7 dni v tednu in 24 ur na dan. Med našim obiskom se je ROBODRILL ukvarjal z izdelavo rok za škropilne sisteme Champion. Robot družbe FANUC pobira posamezne odlitke s podajalnega transportnega traku in jih poda stroju. Sistem vida, nameščen nad transportnim trakom, robotu sporoči mesto delov in kako jih je treba pobrati. Ko je strojna obdelava škropilne roke končana, jo robot pobere in namesti na odhodni transportni trak, kjer sistem vida poišče prosto mesto in sporoči traku, da ga zagotovi. Konec dneva operaterji preverijo, ali je na voljo dovolj odlitkov, da se lahko proizvodnja nadaljuje tudi ponoči.
Ravnanje s paletami
»Začeli smo z avtomatizacijo dveh velikih centrov za strojno obdelavo,« pojasni vodja avtomatizacije proizvodnih procesov Frank Gijsen. “Stroja smo obkrožili tako, da smo zgradili robotske celice z roboti FANUC R-2000iB in približno 80 mesti za izdelke. Operaterji so zadolženi za pripravo izdelkov in nameščanje delov na palete. Roboti palete prinesejo k strojem in odstranijo odlitke. Manjše dele neposredno pobirajo roboti, ki jim to omogoča sistem vida družbe FANUC, in jih položijo na transportni trak.”
20 let brez okvare
»Ker se v obstoječih celicah pogosto proizvajajo relativno majhni izdelki, smo iskali nov in hitrejši stroj, zmožen obdelave teh malih delov,« je dodal Jeroen Evers. »Izbrali smo ROBODRILL. Sestali smo se s podjetji, ki delajo s tem strojem, in nekdo nam je omenil, da eden teh strojev dela že 20 let in zanj še ni bilo treba poklicati serviserja družbe FANUC. To je bil odločilen dejavnik, saj so za stalno proizvodnjo ključni zanesljivi stroji. Če je ves čas zapolnjen z načrtovano proizvodnjo, potem ne ostane nič časa, v katerem bi v primeru okvare lahko nadoknadili zamude pri proizvodnji.”
Spremljanje stanja strojev
Družba Vulling namenja veliko pozornosti preventivnemu vzdrževanju, saj je s tem mogoče zagotoviti najvišjo možno razpoložljivost strojev.
Frank Gijsen: »Krmilja FANUC vsebujejo funkcijo spremljanja stanja stroja, ki jo uporabljamo za načrtovanje vzdrževalnih postopkov. Vsako sporočilo stroja vzamemo resno, saj je to dobro za stroj in za nas, ker s tem preprečimo nepričakovane okvare. Redno spremljamo tudi olje in orodja.«
Rezkanje na 5 oseh istočasno
Za stroj α-ROBODRILL D21LiA5 je bil nameščen robot (model M-20iA) s sistemom vida FANUC, ki je integriran v krmilnik robota. Ta celica obdeluje manjše izdelke in predstavlja popolno integracijo stroja in robota.
»Krmilja stroja imajo dovolj računalniške moči za upravljanje celice. Zato robotska celica ne potrebuje več ločenega PLC-ja,« pojasni Frank Gijsen.
Ob dostavi je bil stroj ROBODRILL opremljen z nagibno in s krožno mizo FANUC, zato je zmožen strojne obdelave na petih oseh. Krmilja stroja omogočajo hkratno upravljanje vseh 5 osi.
Uvedba teh 5 osi je posledica proizvodnje brez človeškega poseganja. Ponoči v proizvodnji ni nobenega operaterja, da bi na vmesnih stopnjah strojne obdelave privijal dele v različnih pozicijah.
Serije z enim izdelkom
Frank Gijsen: »Družba FANUC nam je stroj pomagala nastaviti tudi za off-line programiranje z uporabo sistema CAM.”
V družbi Vullings smo se tako naučili, da morajo biti za uspeh tovrstne fleksibilne avtomatizacije vsi vidiki proizvodnje prilagojeni eden drugemu.
Jeroen Evers: »Ko sprejmemo naročilo za proizvodnjo enega kosa, na to gledamo kot na serijo enega izdelka. To pomeni, da če bi bilo treba proizvodnjo tega izdelka ponoviti za serijo z več kosi, bi to bilo samodejno omogočeno.
Programi CAM ne vsebujejo le proizvodnih parametrov za stroj, temveč tudi podatke za upravljanje robota. Avtomatizacijo vključimo že v samem začetku in proizvodnim celicam omogočimo popolnoma avtonomno delovanje.«
Vse bolj prilagodljivo proizvodno orodje
Koncepte avtomatizacije v večji meri uvajamo znotraj podjetja, kar omogoča evolucijo zamisli, posledica katere je še bolj fleksibilno proizvodno orodje.
Frank Gijsen: »Cilj je doseči razvoj samoupravnih celic, ki imajo vse potrebne informacije za sprejemanje odločitev. Ker v programih CAM vnesemo tudi podatke, kot so dimenzije surovih obdelovancev, bi morala proizvodna celica na osnovi blokov materiala na transportnem traku sama ugotoviti, katere izdelke mora proizvesti. Seveda je treba začeti s proizvodnim načrtom, vendar če operater na transportni trak nenamerno naloži preveč izdelkov, se mora biti stroj sposoben odločiti, kateri izdelek pride najprej na vrsto za rezkanje, preden se loti naslednje serije, ki je bolj oddaljena na transportnem traku.”
Poleg tega dodobra izkoriščamo vse možnosti sistema vida in računalniške moči krmilnikov družbe FANUC.«
Visokotehnološki stroji
Družba Vullings aktivno širi svoje znanje na področju fleksibilne avtomatizacije. S tem namenom so organizirani ogledi podjetja, zlasti za študente.
Jeroen Evers: »Nekateri menijo, da avtomatizacija znižuje število potrebnih delovnih mest, vendar pa drži tudi nasprotno. Prizadevamo si, da bi več ljudi odkrilo naše podjetje in spoznalo naš način dela, saj je ustrezno osebje zelo težko najti. Strojna obdelava kovin pogosto vzbuja negativne občutke zaradi težkega in umazanega dela, v resnici pa operaterji delajo z visokotehnološkimi stroji. Zaradi večje proizvodnje, ki je posledica avtomatizacije, mora podjetje Vullings zaposliti dodatno osebje. Iščemo ljudi z izkušnjami na področju rezkanja in struženja, saj je približno 20 % naše proizvodnje povezanih s prav posebnimi izdelki, ki zahtevajo opravila, ki jih ni smiselno avtomatizirati.”
