ROBODRILL ve FANUC robotlar esnek otomasyonun ayrılmaz bir parçası
Hollanda, Horst’da bulunan Vullings Metaalbewerking’in atölyelerindeki makineler günde 24 saat çalışmaktadır. Makine seçimi, üretim organizasyonu ve CNC programları gibi her şey otomasyon merkezli olarak belirlenmektedir. Küçük seriler ve birim ürünler bile bu son derece ileri otomasyonlu çalışma ortamında imal edildiğinden esnek otomasyon özellikle önemlidir.
Horst’da bulunan Vullings tesisi iki şirkete ev sahipliği yapmaktadır. Vullings Systemen BV geleneksel olarak bahçe makineleri sektörüne yönelik püskürtme sistemleri üretirken aynı zamanda özel ekipman tasarımı ve üretimi de yapmaktadır. Vullings Metaalbewerking BV, genellikle tornalama ve frezeleme işlerinde kullanılan paslanmaz çelik ve diğer daha karmaşık çelik türlerinden yapılmış ürünler imal eden bir fason üreticidir. Ayrıca plastik ürünler de işlenebilmektedir. Müdür Jeroen Evers, “İki şirket birbirini çok iyi tamamlıyor” şeklinde açıklamaktadır. “Metaalbewerking ve Systemen BV Vullings tarafından üretilen makine parçaları üçüncü taraflara ait makinelerin yanı sıra Metaalbewerking bölümünün otomasyonuna yönelik sistemlerde de kullanılmaktadır.”
Haftada 7 gün, günde 24 saat
10 yıl önce yürürlüğe geçirilen bu otomasyon konsepti artık işe tamamen entegre edilmiş olup şu anda beş robot kullanılmaktadır.
İşleme merkezleri haftada 7 gün günde 24 saat çalışmaktadır. Ziyaretimiz sırasında bir ROBODRILL makine Champion püskürtme sistemleri için kol üretmekteydi. Bir FANUC robot metal döküm parçaları besleme konveyöründen tek tek alıyor ve bunları makineye aktarıyor. Konveyörün üstünde bulunan optik sistem robota parçaların bulunduğu yeri ve bunları nasıl alması gerektiğini belirtiyor. Püskürtme kolunun işlenmesi tamamlandığında robot, parçayı tutarak boşaltma konveyörüne yerleştiriyor. Bu konveyörde bulunan optik sistem boş bir alan arıyor ve konveyöre boş bir alan temin etmesini söylüyor. Operatörler günün sonunda yeterli döküm parça hazırlanıp hazırlanmadığını kontrol ederek üretimin bütün gece boyunca devam etmesini sağlıyor.
Palet taşıma
Üretim süreçleri otomasyonundan sorumlu müdür olan Frank Gijsen, "İşe iki büyük işleme merkezinin otomasyonuyla başladık," şeklinde ifade ediyor. “Makineleri çevreleyen FANUC R-2000iB robotlardan ve ürünlere ayrılmış yaklaşık 80 yerden oluşan robot hücreleri oluşturduk. Operatörler ürünlerin hazırlanmasından ve parçaların palet üzerine yerleştirilmesinden sorumludur. Robotlar paletleri makinelere getirir ve geri götürür. Küçük parçalar bir FANUC optik sistemi kullanılarak doğrudan robotlar tarafından toplanır ve taşıyıcı banda yerleştirilir.”
Hatasız 20 yıl
Jeroen Evers sözlerine "Mevcut hücrelerde genellikle küçük parçalar üretildiğinden bu küçük parçaları işleme kapasitesine sahip yeni ve hızlı bir makine aramaya başladık" diyerek devam ediyor. "ROBODRILL'i seçtik. Bu makineyle çalışan şirketlerle karşılaştık ve bu kişiler bize makinelerinin 20 yıldır çalışmasına karşın bir kez bile FANUC onarım personeli çağırmak zorunda kalmadıklarını anlattı. İşte bu noktada ikna olduk. Zira sürekli üretim yapmak istiyorsanız, makineleriniz de güvenilir olmalı. Bütün zamanınızı planlı üretime ayırırsanız arıza durumunda oluşabilecek üretim gecikmesini telafi etmeye ayıracağınız zamanınız kalmaz.”
Makine durumu izleme
Vulling, makine kullanılabilirliğini en üst düzeye çıkarmak için önleyici bakıma büyük önem veriyor.
Frank Gijsen şöyle belirtiyor: "FANUC kontrolleri bakım işlerini planlamada kullandığımız bir makine durumu izleme özelliğini bünyesinde barındırıyor. Makinenin beklenmedik şekilde arızalanmasını engellemek için makineden gelen her türlü uyarı ciddiyetle dikkate alınıyor. Yağ ve takımlar da düzenli olarak izleniyor."
Aynı anda 5 eksende frezeleme yapmak
α-ROBODRILL D21LiA5 için robot kontrolörü içine FANUC optik sistemi entegre edilmiş bir robot (M-20iA) kurulumu yapıldı. Küçük ürünlerle çalışan bu hücrede, makine ve robot birbirine tam entegre edilmiş durumda.
Makine kontrolleri, hücreyi çalıştırmak için gereken hesaplama gücüne sahiptir. Robot hücre için artık ayrı bir PLC gerekmiyor” şeklinde konuşan Frank Gijsen, konuyu açıklıyor.
ROBODRILL, teslimat sırasında FANUC eğimli tabla ve döner tabla ile donatılmış olduğundan makine 5 eksenli işleme kapasitesine sahiptir. Makine kontrolleri 5 eksenin de aynı anda kullanılmasına olanak sağlar.
Bu 5 eksen uygulaması sayesinde insan müdahalesi olmadan üretim sağlanmaktadır. Geceleri, ara işleme aşamaları sırasında farklı pozisyonlardaki parçaları sıkacak bir operatör bulunmamaktadır.
Tek parçalı seriler
Frank Gijsen şöyle belirtiyor: "FANUC ayrıca CAM sistemi kullanarak makineyi çevrimdışı programlama için ayarlamamıza da yardım etti.”
Vullings'in bundan aldığı ders, bu tür esnek bir otomasyonun başarılı olabilmesi için üretimin bütün parçalarının birbirine uygun olması gerektiğinin anlaşılması olmuştur.
Jeroen Evers şöyle belirtiyor: "Tek bir parçanın üretimine ilişkin bir sipariş aldığımızda bunu bir ürün serisi olarak görüyoruz. Yani, eğer aynı ürün bir adetten daha fazla sayıda seri olarak tekrar üretilecekse otomatik olarak yeniden üretim yapılabiliyor.
CAM programları makineye ait üretim parametrelerinin yanı sıra robotun yönetilmesine ilişkin verileri de içeriyor. Otomasyonu en baştan ele alarak üretim hücrelerinin tam otonom şekilde çalışmasını sağlıyoruz."
Esnekliği gittikçe artan bir üretim aracı
Otomasyon konseptleri büyük oranda şirket içinde uygulamaya konduğundan şirket tasarımda daha da ileri giderek daha esnek bir üretim aracı elde ediyor.
Frank Gijsen şöyle belirtiyor: "Hedefimiz, karar vermek için yeterli bilgiye sahip olan kendi kendini düzenleyen hücreler elde etmek. Hammadde boyutları gibi veriler aynı zamanda CAM programlarına da kaydedildiğinden üretim hücresinin, konveyör üzerine yerleştirilmiş küçük bloklara dayalı olarak imal edilmesi gereken ürünleri belirlemesi gerekiyor. Doğal olarak bir üretim programıyla başlarsınız. Ancak, bir operatör yanlışlıkla konveyör üzerine gereğinden fazla ürün yerleştirdiğinde makinenin, konveyör üzerinde az ileride hazır bulunan bir sonraki seriye başlamadan önce hangi ürünü ilk olarak frezeleyeceğine karar vermesi gerekir.”
Bunun yanı sıra optik sistemin sağladığı olanaklardan ve FANUC kontrolörlerinin sahip olduğu hesaplama gücünden azami düzeyde yararlanıyoruz.
Üstün teknolojili makineler
Vullings, esnek otomasyon bilgisini mümkün olduğunca fazla kişiye yaymayı seviyor. Bu amaçla başta öğrenciler olmak üzere şirket ziyaretleri organize ediliyor.
Jeroen Evers şöyle belirtiyor: "Bazen otomasyonun insanların işlerini elinden aldığını düşünmemize karşın, aslında bunun tam tersi de doğru. Kalifiye çalışan bulmak son derece zor olduğundan insanların şirketimizi ve çalışma şeklimizi keşfetmesini istiyoruz. Metal işleme zihinde genellikle kirli ve pis bir iş gibi canlandırılsa da buradaki operatörler son derece teknolojik makinelerle çalışıyor. Otomasyon sayesinde yakaladığımız daha yüksek hacimler sayesinde personel sayımızı artırmak zorunda kaldık. Üretimimizin yaklaşık %20’si otomasyona uygun olmayan süreçlerle üretilen çok özel ürünlerden oluştuğundan frezeleme ve tornalama alanında deneyim sahibi kişilere ihtiyacımız var.”
