Didelės liejimo mašinos (>500T): penkių ašių servo robotų būtinybė

Didelis Įpurškimo liejimo mašinas (>500T): Penkių ašių servo robotų būtinybė

Pasaulinei liejimo pramonei pereinant prie išmanios ir didelio masto gamybos, didelės, 500 t ir didesnės liejimo mašinos tapo pagrindine gamybos įranga tokiose srityse kaip automobilių dalys, didelių prietaisų korpusai ir pramoniniai plastikiniai gaminiai. Automatizuotos detalių tvarkymo ir apdorojimo įrangos, atitinkančios šias mašinas, pasirinkimas tiesiogiai lemia gamybos efektyvumą, produkto išeigą ir bendras eksploatavimo sąnaudas. Nors trys...Ašies robotai gali patenkinti pagrindinius detalių tvarkymo poreikius, esant didelėms apkrovoms, didelio tikslumo ir sudėtingiems didelių liejimo mašinų procesams,penkių ašių servo robotai tapo nepakeičiama pagrindine konfigūracija. Dėl savo pranašumų, susijusių su judėjimo lankstumu, procesų pritaikomumu ir pajėgumų didinimu, jie yra pagrindinis pasirinkimas siekiant automatizavimo atnaujinimų dideliuose liejimo gamybos procesuose.

I. Didelių liejimo mašinų gamybos charakteristikos lemia trijų ašių apribojimus Robotinė rankas

Didelių liejimo mašinų (500 t ir didesnės) gamybos scenarijai iš esmės skiriasi nuo mažų ir vidutinių mašinų: liejimo būdu pagaminti gaminiai dažniausiai yra didelės, tvirtos plastikinės dalys; liejimo formų struktūros yra sudėtingos ir dažnai apima įdėklus, ženklinimą formoje ir kitus procesus; gamybos ciklo trukmės reikalavimai yra aukšti, o gaminio padėties tikslumui ir padėties kontrolei taikomi griežti standartai. Tačiau trijų ašių servo robotinės rankos gali atlikti tik X/Y/Z linijinio judėjimo galimybes, o pakartojamumas yra tik ±0,1–±0,2 mm. Jos gali atlikti tik paprastus paėmimo ir iškrovimo veiksmus, todėl jų tinkamumas didelio masto liejimo gamybai yra labai ribotas.

Ribotos judesių trajektorijos, nesuderinamos su sudėtingomis formomis ir gaminio padėties koregavimais: dideliems liejimo būdu pagamintiems gaminiams dažnai reikia reguliuoti kampą, apversti arba tiksliai suderinti su vėlesniais apdorojimo etapais po išėmimo iš formos. Trijų ašių robotai, neturintys sukimosi ašies, gali judėti tik fiksuotais linijiniais maršrutais ir negali atlikti kelių kampų plastikinių dalių padėties koregavimo. Dėl to gaminiai lengvai susiduria su formomis ir traukėmis, subraižo plastikines dalis arba pažeidžia formą. Tai ypač problematiška netaisyklingos formos didelėms plastikinėms dalims, nes žymiai sumažina dalių tvarkymo efektyvumą ir saugą.

Prastas procesų pritaikomumas, sudėtingi kompozitinių gaminių gamybos veiksmai: Didelės apimties liejimo gamyba (500 t ir didesnė) dažnai apima tokius kompozitinius procesus kaip įdėklų įdėjimas į formą, ženklinimas į formą, automatinis liejimo formos atskyrimas ir perkėlimas iš kelių stočių. Trijų ašių robotai gali atlikti tik pagrindines paėmimo ir įdėjimo operacijas ir negali koordinuoti veiksmų su forma, kad būtų pasiektas tikslus įdėklų įdėjimas arba vienu metu atskirta plastikinė dalis ir liejimo formos vamzdis. Reikalingas papildomas rankinis įsikišimas, dėl kurio padidėja darbo sąnaudos ir sumažėja gamybos stabilumas dėl rankinio valdymo neapibrėžtumo.

Nepakankama keliamoji galia ir tikslumas neatitinka didelių plastikinių detalių gamybos reikalavimų. Dideli liejimo būdu pagaminti gaminiai gali sverti kelis kilogramus ar net dešimtis kilogramų, todėl robotų rankų keliamoji galia ir veikimo stabilumas yra itin aukšti. Tuo pačiu metu tokiems gaminiams kaip automobilių bamperiai ir didelių prietaisų skydai keliami griežti matmenų tikslumo reikalavimai. Trijų ašių robotų rankų tiesinio judėjimo tikslumas ir atsparumas vibracijai yra nepakankami, kad būtų išvengta padėties nukrypimų detalių tvarkymo metu, todėl lengvai atsiranda matmenų paklaidų ir paviršiaus defektų.

II. Pagrindiniai penkių ašių servo robotinių rankų privalumai: tikslus atitikimas didelių liejimo mašinų gamybos poreikiams.

Remiantis trijų ašių X/Y/Z linijiniu judėjimu, penkių ašių servo robotinės rankos prideda dvi sukamosios ašis (A ašis sukasi aplink Z ašį ir B ašis sukasi aplink X ašį), taip pasiekdamos sudėtinį linijinį ir sukamąjį judesį. Pakartojamumas pagerintas iki ±0,05~±0,1 mm. Kartu su didelio standumo korpusu ir tikslia servo pavaros sistema, jis visapusiškai atitinka didelių liejimo mašinų (500 t ir didesnės) gamybos charakteristikas judesio lankstumo, proceso pritaikomumo ir tikslaus valdymo požiūriu, tapdamas optimaliu sprendimu didelių liejimo mašinų automatizavimui.

1. Lankstus daugiamatis judesys saugiam ir efektyviam didelių plastikinių dalių išėmimui: Penkių ašių servo robotas pasižymi dvigubos sukimosi ašies konstrukcija, leidžiančia suktis ±180° kampu ir pakreipti ±90° kampu. Jis gali reguliuoti išėmimo kampą pagal didelių formų konstrukcines savybes, lengvai išvengdamas kliūčių, tokių kaip formų traukimo strypai ir apsauginiai vartai, ir atlikdamas sudėtingus išėmimo veiksmus, tokius kaip įstrižiniai ir šoniniai judesiai. Tai visiškai išsprendžia didelių plastikinių dalių padėties reguliavimo problemą po išėmimo iš formos. Tuo pačiu metu jo judėjimo trajektoriją galima laisvai planuoti, todėl galima tiksliai valdyti išėmimo greitį ir padėtį, išvengti susidūrimų tarp plastikinės dalies ir formos / įrangos, žymiai pagerinti išėmimo saugą ir sumažinti gaminių atliekų kiekį.

2. Didelis tikslumas ir didelė keliamoji galia, atitinkanti didelių plastikinių dalių kokybės ir efektyvumo reikalavimus: profesionalus penkių ašių servo robotas, sukurtas dideliems, viršijantiems 500 t, liejimo mašinų apkrovos reikalavimams, naudoja tvirtą plieną ir tikslią linijinę kreipiančiąją bėgelį. Jo maksimali keliamoji galia atitinka didelių plastikinių dalių šalinimo poreikius. Kartu su kintamosios srovės servo variklio pavara ir tiksliu planetiniu reduktoriumi, jis pasižymi maža vibracija ir dideliu stabilumu veikimo metu, užkertant kelią įrangos išlyginimui ar plastikinių dalių drebėjimui dėl per didelės apkrovos. Tuo tarpu ±0,05–±0,1 mm pakartojamumo tikslumas tiksliai kontroliuoja plastikinių dalių išdėstymą ir išėmimą, puikiai atitikdamas didelių plastikinių dalių matmenų tikslumo reikalavimus ir užtikrindamas gaminio nuoseklumą.

3. Viso proceso pritaikymas, užtikrinantis automatizuotą uždaro ciklo gamybą didelio masto liejimo įpurškimu būdu. Penkių ašių servo robotas gali atlikti visiškai automatizuotus veiksmus, tokius kaip detalių surinkimas, padėties reguliavimas, įdėklų įdėjimas, liejimo formos atskyrimas, ženklinimas formoje, automatinis krovimas ir perkėlimas į kelias stotis, be žmogaus įsikišimo, puikiai prisitaikydamas prie sudėtingų didelio masto liejimo formos gamybos procesų reikalavimų. Pavyzdžiui, automobilių bamperių liejimo formoje robotas gali automatiškai nupjauti liejimo formą, paimdamas detalę, tada tiksliai apversti ir transportuoti plastikinę detalę į tikrinimo stotį; gaminant didelius buitinės technikos korpusus, jis gali tiksliai įdėti ir ženklinti įdėklus formoje, žymiai sutrumpindamas gamybos ciklą ir pagerindamas gamybos efektyvumą.

4. Stiprus išmanusis ryšys ir išplėtimo galimybės, pritaikomos išmaniosios gamybos linijos konstrukcijai
Penkių ašių servo robotas aprūpintas išmania pavaros ir valdymo integruota sistema, leidžiančia jį giliai integruoti su didelėmis liejimo mašinomis, konvejerių juostomis, bandymų įranga ir MES sistemomis. Jis palaiko daugiau nei 100 formų duomenų rinkinių atmintį, supaprastindamas formų keitimo operacijas ir žymiai sutrumpindamas keitimo laiką. Tuo pačiu metu įranga rezervuoja kelias išorinių įrenginių sąsajas, lengvai prisijungdama prie automatizuoto pakavimo, paletizavimo ir kitos įrangos, kad būtų galima sukurti visiškai automatizuotą gamybos liniją nuo liejimo iki gatavų produktų pristatymo, atitinkančią pasaulinę išmaniųjų atnaujinimų tendenciją Pramonėje 4.0.

III. Didelių įpurškimo liejimo gamybos apimčių vertės didinimas naudojant penkių ašių servo robotus: sąnaudų mažinimas, efektyvumo didinimas ir pajėgumų didinimas

Didelių, 500 t ir didesnės galios liejimo mašinų valdymui penkių ašių servo robotai nėra tiesiog „įrangos atnaujinimai“, o optimizuoja visą gamybos procesą, pasitelkdami automatizavimo technologijas, kurdami realią vertę įmonėms įvairiais aspektais, tokiais kaip pajėgumai, kaina, kokybė ir valdymas. Tai yra pagrindinė priežastis, kodėl tai tapo esmine konfigūracija didelių liejimo formų gamyboje.

Pajėgumas padidėjo daugiau nei 30 %, gamybos ciklas ženkliai sutrumpėjo. Didelės spartos detalių surinkimo galimybė ir visiškai automatizuotas penkių ašių servo roboto veikimas leidžia nepertraukiamai veikti visą parą, išvengiant nuovargio ir efektyvumo svyravimų, susijusių su rankiniu valdymu. Detalių surinkimo laiką galima tiksliai kontroliuoti pagal gamybos poreikius, o tai ženkliai sutrumpina liejimo gamybos ciklą. Tuo pačiu metu nerankinis sudėtinio proceso veikimas sutrumpina laukimo laiką tarp procesų. Praktinis pritaikymo patikrinimas rodo, kad kartu su penkių ašių servo robotu didelėje, 500 t ar didesnės talpos liejimo mašinoje, pajėgumą galima padidinti daugiau nei 30 %.

Sumažintos darbo sąnaudos ir gaminių defektų skaičius, siekiant bendros sąnaudų optimizavimo. Rankinis didelių liejimo būdu pagamintų gaminių detalių surinkimas ne tik reikalauja profesionalių operatorių, bet ir pasižymi mažu efektyvumu bei klaidų tikimybe, todėl darbo sąnaudos ir gaminių brokų susidarymas yra dideli. Penkių ašių servo robotinės rankos gali pakeisti kelis darbuotojus visame procese, padėdamos įmonėms sumažinti darbo sąnaudas daugiau nei 50 %. Tuo pačiu metu jų didelio tikslumo judesio valdymas ir standartizuotos darbo procedūros efektyviai padeda išvengti tokių problemų kaip įbrėžimai ir matmenų nuokrypiai plastikinėse dalyse, atsirandančių dėl rankinio valdymo, sumažinant gaminių defektų skaičių daugiau nei 10 % ir užtikrinant visapusišką sąnaudų optimizavimą tiek darbo, tiek kokybės kontrolės požiūriu.

Gamybos saugos gerinimas ir įrangos priežiūros sąnaudų mažinimas: didelės liejimo mašinos (500 t ir didesnės) turi dideles prispaudimo jėgas ir didelius formų dydžius, todėl rankinis detalių tvarkymas kelia didelę saugos riziką. Automatizuotas penkių ašių servo robotinių rankų veikimas visiškai panaikina poreikį rankiniu būdu patekti į formos darbo zoną, taip užkertant kelią nelaimingiems atsitikimams jų šaltinyje. Be to, naudojant labai atsparius dilimui ir didelio standumo komponentus kartu su itin apsaugančia nuo trukdžių valdymo sistema, įrangos gedimų rodiklis yra mažas, o priežiūra paprasta, o tai žymiai sumažina įrangos priežiūros sąnaudas ir prastovas, užtikrinant nepertraukiamą gamybą.

Standartizuotos gamybos pasiekimas ir įmonės valdymo efektyvumo gerinimas: Penkių ašių servo roboto veikimo procesą galima tiksliai nustatyti naudojant sistemą. Visi gamybos veiksmai atliekami pagal standartizuotas procedūras, vengiant subjektyvumo ir atsitiktinumo, būdingo rankiniam valdymui, ir užtikrinant gamybos proceso atsekamumą bei valdymą. Tuo pačiu metu įranga gali būti integruota su MES sistema, kad būtų galima rinkti gamybos duomenis realiuoju laiku. Įmonės gali nuotoliniu būdu stebėti gamybos eigą ir įrangos veikimo būseną, o tai žymiai pagerina gamybos valdymo efektyvumą ir patenkina didelių gamybos įmonių standartizacijos ir skaitmeninio valdymo poreikius.

IV. Svarbiausi aspektai, į kuriuos reikia atsižvelgti renkantis penkių ašių servo robotą didelėms liejimo mašinoms

Kada Penkių ašių servo roboto pasirinkimas Didelėms liejimo mašinoms (500 t ir didesnėms) būtina atsižvelgti į penkis pagrindinius veiksnius, pagrįstus faktiniais gamybos poreikiais: keliamąją galią, eigos pritaikymą, tikslumo valdymą, prekės ženklo patikimumą ir aptarnavimo galimybes.

Apkrova turi atitikti didelių plastikinių dalių svorį, kartu paliekant tam tikrą apkrovos rezervą, kad būtų užtikrintas įrangos veikimo stabilumas.
Roboto vertikalūs, horizontalūs ir ištraukimo judesiai turi būti tiksliai suderinti su liejimo mašinos formos matmenimis ir gamybos erdve, kad būtų išvengta nepakankamo judesio ar erdvės švaistymo.
Teikite pirmenybę gaminiams, kuriuose įrengti importuoti kintamosios srovės servo varikliai ir tikslūs planetiniai reduktoriai, siekiant užtikrinti padėties nustatymo tikslumą ir veikimo stabilumą.
Rinkitės prekės ženklus, turinčius tarptautinius sertifikatus, tokius kaip ISO9001 ir CE, kad užtikrintumėte geresnę gaminių kokybę ir saugumą.
Atkreipkite dėmesį į prekės ženklo pasaulines aptarnavimo galimybes, kad būtų užtikrintas savalaikis priešgaisrinis paleidimas, techninė priežiūra po pardavimo ir techninė pagalba visame pasaulyje.

Išvada
Gamybos scenarijuose, kuriuose naudojamos didelės, 500 t ir didesnės liejimo mašinos, penkių ašių servo robotų taikymas yra ne tik „neprivalomas“, bet ir neišvengiamas pasirinkimas siekiant automatizuotos, išmanios ir didelio masto gamybos. Jų pagrindiniai privalumai – judėjimo lankstumas, procesų pritaikomumas ir tikslus valdymas – puikiai įveikia trijų ašių robotų apribojimus didelio masto liejimo gamyboje. Pasiekę visiškai automatizuotą veikimą, jie padeda įmonėms padidinti pajėgumus, sumažinti sąnaudas, optimizuoti kokybę ir galiausiai pasiekti dvigubą gamybos efektyvumo ir bendro konkurencingumo padidėjimą.

Pasaulinėms liejimo įmonėms aukštos kokybės, labai pritaikomo penkių ašių servo roboto pasirinkimas yra labai svarbus siekiant maksimaliai padidinti didelių liejimo mašinų gamybos vertę ir yra pagrindinė garantija siekiant įgyti konkurencinį pranašumą pasaulinėje gamybos pramonėje.

#5AšiųLiejimoLiejimoMašinosServoRobotas #DidelisLiejimoLiejimoMašinosRobotas #500TandandUpLiejimoLiejimoMašinosRobotas #LiejimoMašinosAutomatizavimoĮranga #5AšiųRobotųBūtinybėDidelėmsLiejimoMašinoms #500TLiejimoLiejimoMašinosRobotoPasirinkimas #5AšiųServoRobotųLiejimoMašinomsPrivalumai #AutomatizavimoSprendimaiDidelėmsPlastikiniųDetaliųLiejimoLiejimoMašinoms #LiejimoLiejimoMašinųRobotųSąnaudųMažinimasIrEfektyvumoDidinimas