Obrabiarki i roboty KUKA wykonują obróbkę skrawaniem elementów do robotów KUKA

Oparta na robotach technika systemowa KUKA do automatyzacji pracy obrabiarek – między innymi podczas załadunku i rozładunku maszyn i wspomagana przez elementy Przemysłu 4.0: Rzut oka na obróbkę skrawaniem elementów w firmie KUKA pokazuje, jak będzie wyglądać produkcja w przyszłości.

Automatyzacja pracy obrabiarek z połączeniem z chmurą

Na pierwszy rzut oka hala produkcyjna nr 10 na terenie zakładu firmy KUKA w Augsburgu sprawia wrażenie typowego środowiska produkcyjnego u niemieckiego i międzynarodowego producenta maszyn. Jest jednak coś, czego nie widać: Każdy z wszystkich siedmiu modułów, w których jedenaście robotów KUKA pracuje ramię w ramię z typowymi obrabiarkami różnych producentów, jest podłączony do chmury i dysponuje różnymi funkcjami Przemysłu 4.0.

Automatyzacja pracy obrabiarek: Załadunkiem i rozładunkiem zajmuje się robot firmy KUKA.

Wydajność wzrasta dzięki zautomatyzowanemu załadunkowi i rozładunkowi maszyn.

„Tutaj w hali roboty pracują nad różnymi elementami, których potrzebujemy do produkcji naszych robotów”, podsumowuje Rainer Eder-Spendier, administrator ds. automatyzacji i robotyki. Roboty wykonują obróbkę skrawaniem i zajmują się stelażami, kolumnami i wahaczami. Elementy są składane zaraz obok w hali montażu robotów. Ponieważ roboty przejmują załadunek i rozładunek tokarek, produkcja wymaga niewielkiego udziału człowieka, a przez pewien czas jest możliwa nawet bez udziału czynnika ludzkiego.

W tym celu moduły mają do dyspozycji jednostki podające, takie jak stoły obrotowe czy przenośniki taśmowe, podające materiał ułożony przez pracowników. Produktywność wzrasta przede wszystkich dzięki temu, że roboty wykonują obróbkę skrawaniem oraz prace dodatkowe, a tym samym generują dodatkowe zyski. „Okrawanie przedmiotów obrabianych jest przykładowo zadaniem, które roboty przejmują w większości modułów”, Rainer Eder-Spendier podaje przykład.

Załadunkiem maszyny Burkhardt+Weber zajmuje się robot firmy KUKA.

Różne obrabiarki i roboty wykonują obróbkę skrawaniem i pracują ramię w ramię

Przyjmijmy, że w jednym module zamontowane są trzy obrabiarki firmy Grob. Przeznaczony do obróbki przedmiot jest mocowany przez pracownika w mechanizmie mocującym, a następnie wsuwany razem z paletą i mechanizmem do modułu. Tutaj robot KR FORTEC typu KR 600 R2830 zajmuje się sprzężeniem poszczególnych kroków. Robot podjeżdża do trzech maszyn za pośrednictwem jednostki liniowej i przejmuje również transport materiału z obrabiarki do modułu obróbki wykończeniowej, gdzie następuje wykończenie elementów metalowych. Następnie odnosi gotową część na stanowisko pracy człowieka. Dopiero zastosowanie KUKA.SafeOperation umożliwia maksymalne przyspieszenia i krótkie czasy cykli podczas wymiany części w ograniczonej przestrzeni.

Transportem materiału z maszyny do modułu obróbki wykończeniowej zajmuje się robot firmy KUKA.

Robot przejmuje również załadunek i rozładunek maszyn

W innym module robot KR FORTEC typu KR 500 L480-3 MT zajmuje się załadunkiem i rozładunkiem dwóch maszyn firmy Heller. W tym celu robot został zamontowany na jednostce liniowej. Cztery stacje doprowadzania dostarczają surowiec. Po zakończeniu obróbki w maszynie, robot przejmuje część o okrawa ją na stanowisku przezbrajania. Na koniec odkłada ją na stół obrotowy.

Robot wykonuje obróbkę skrawaniem i okrawa elementy po zakończeniu obróbki w maszynie.

Również maszyna marki Burkhardt+Weber jest ładowana i rozładowywana przez robota KR FORTEC typu KR 500. Jest ona wyposażona w podwójny zmieniacz palet: Na jednej palecie znajdują się mechanizmy mocujące na wahacze, na drugiej – na kolumnę robota. Podczas gdy robot ładuje przedmiot obrabiany na paletę, maszyna wykonuje równocześnie obróbkę innego przedmiotu obrabianego zamocowanego na drugiej palecie.

Zalety automatyzacji i połączenia obrabiarek z siecią

Podobnie jak w przypadku Smart Watch roboty i maszyny gromadzą szeroki zasób danych i przesyłają go drogą radiową do chmury. Dane zarejestrowane przez robota firmy KUKA można na przykład przetwarzać i analizować za pośrednictwem KUKA Connect. W ten sposób w każdej chwili możliwy jest pełny ogląd i kontrola bieżącego procesu produkcji.

„W przypadku komunikatów o błędach możemy skorzystać z KUKA Xpert, pewnego rodzaju kompendium wiedzy, w którym nasi technicy serwisowi przez lata gromadzili odpowiednie propozycje rozwiązań – są tam dostępne setki tysięcy wpisów. Ponadto dzięki wbudowanym urządzeniom technicznym i wirtualnemu cieniowi również później możemy prześledzić każdy etap procesu – działa to podobnie jak w przypadku czarnej skrzynki w samolocie. Możemy również tak skonfigurować oprogramowanie, aby wskazywało nam nieprawidłowości w procesie produkcji – na zasadzie podobnej do działania EKG”, Rainer Eder-Spendier podsumowuje zalety usieciowienia.

Roboty i maszyny gromadzą liczne dane i przesyłają je drogą radiową do chmury.

Automatyzacja oznacza znaczne ułatwienie pracy człowieka, ponieważ w większości przypadków nie ma już miejsca ręczny załadunek i rozładunek obrabiarek i tokarek przy użyciu ciężkich przedmiotów obrabianych.

Rainer Eder-Spendier, administrator ds. automatyzacji i robotyki