KUKA ağır yük robotu KR FORTEC 360, Wieland Anlagentechnik şirketi için 3D testere kesimleri yapmaktadır.

Neu-Ulm merkezli Wieland Anlagentechnik GmbH şirketi, yarı mamul üreticisi Wieland-Werke AG'nin bir ortaklığıdır ve 50 çalışanı ile müşteri taleplerine özel mekanik işlemler için son derece verimli özel makineler ve üretim düzenekleri geliştirmektedir.

Wieland Anlagentechnik'in modüler bileşen yelpazesi sayesinde karmaşık işlemler düzenli bir şekilde yapılandırılabilir, detaylı olarak planlanabilir ve güvenli bir şekilde gerçekleştirilebilir. Neu Ulm'lu şirketin en yeni uygulaması buna örnek olarak verilebilir: Bir müşteri, bir tesis konsepti oluşturulmasını talep etmiştir. Bu tesiste, bakır profil çubukların, hadde tezgahlarında işlenmek üzere sivriltilip sıkılaştırılması istenmektedir. Bakır profil çubuklarının sivriltilmesinde, testereli kesim yapan bir KUKA robotu kullanılıyor.

Değişken malzeme kalınlığı ve testere yönü için çözüm arandı

"Sivriltme işlemini tümüyle otomatikleştirecek bir çözüm arandı" diye açıklıyor Wieland Anlagentechnik şirketinin Geliştirme, Pazarlama ve Satış Bölümü BaşkanıAndreas Wiedmann. İşlenen parçalar işleme pozisyonunda gerdirilirken yönlendirilemez, sadece sabitlenebilir. Bu yüzden testere kesimlerini işlenen parçanın konumuna uygun hale getirmek gerekliydi. Malzeme kalınlığı ve testere kesiminin yönü de işlem sırasında değişiklik gösterebilir."

Önceki, yarı otomatik çözüme oranla çalışanın ergonomisinin büyük oranda düzeltilmesi hedefleniyordu. Wiedmann'a göre "Testere kesimlerini daha serbest ve rahat gerçekleştirebilmek için sadece bir robotlu çözümü gerçekçi bulduk."

İş parçasını algılamak için görüntü işleme

Endüstriyel robotun altı aksı sayesinde diğer otomasyon çözümlerine oranla maksimum esneklik sağlanır. Robotun yüksek rota hassasiyetine ve sabit, titremeyen bir yapıya sahip olması gerekir. İşlenen bakır parçaların algılanmasında karşılaşılan zorluklar yüzünden öncelikle KUKA Roboter GmbH deney laboratuvarlarında bazı testlerin yapılması gerekliydi. İlk fizibilite çalışmasından kurulum yerinde uyum desteğine kadar KUKA mühendisleri işleme uzmanlarının yanında yer aldı.

Profil çubuğu demeti öncelikle içeri sürülür ve bir manipülatör vasıtasıyla kullanıcı tarafından ayrıştırılır. Ardından germe tertibatı konumuna kadar çapraz taşınırlar ve bir tekerlekli tertibat ile germe tertibatına beslenirler. Bakır profillerinin kesin konumunu belirlemek için Wieland Anlagentechnik, KUKA robotuna takılan ve sürülen KUKA.VisionTech sistemini kullanmaktadır.

Kamera sisteminin verileri ana bilgisayara aktarılır, bir yazılım ile yorumlanır ve ardından 3D kesim eğrisi olarak çıkartılır – otomasyon çözümünden önce daha elle, yazılı işaretler ile yapılan bir işlem. CAD verilerine dayanarak testere kesimleri belirlenir ve KUKA robotuna iletilir. Robot, şerit testeresiyle alana göre en fazla dört eğri kesimi gerçekleştirir. Sonraki iş adımında bu şekilde oluşan sivriltilmiş parça alana göre yumuşak bakırı sıkılaştırmak için haddelenir.

KR FORTEC ve KUKA.Visiontech kombinasyonu

Ağır ve hacimli (1,35 m aks mesafesi ve 2,00 m'den fazla dış ölçü) MEBA şerit testeresinin ve işlem kuvvetlerinin ideal şekilde tutulabilmesi için Wieland Anlagentechnik, KR FORTEC serisinden 360 kg taşıma kapasiteli bir KUKA ağır yük robotunun kullanımına karar verdi. Bu robot titreşimsiz hareketleri ve hassas testere kullanımı ile öne çıkmaktadır.

KR FORTEC adı Force ve Forte'den ilhamla gücü ve dinamiği yansıtıyor. Önceki seriye kıyasla KR FORTEC ailesinin avantajları tek elde toplanıyor. Kayış ve dişli teknolojisinin dönüşümü sayesinde yıllık kayış değişimine gerek kalmamakta ve bakım masrafları azalmaktadır. KUKA, aynı taşıma kapasitesi ve erişim mesafesinde önceki modele kıyasla aks hızlarını %18'e kadar arttırdı. Bu da çevrim sürelerini ciddi oranda azaltmaktadır.

KR FORTEC'te basit planlama ve uygulaması kolay donanım değişikliği, KUKA portföyündeki tanımların uyarlanması ve aynı bırakılan arabirimler ile sağlanmaktadır. Kalıcı eşit parça stratejisi bakım ve yedek parça masraflarını azaltmaktadır.

Wieland Anlagentechnik ayrıca yapı elemanlarının tanınması için yazılım ve kameradan oluşan KUKA.VisionTech fonksiyon paketini kullanmaktadır.

KUKA.VisionTech hem sabit kameraları hem de robot üzerindeki kameraları kumanda eder. "onBoard" çözümü, ayrı bir bilgisayar donanımına ihtiyaç duymadan çalışır ve harici görüntü düzenleyicilere gerek kalmayarak zamandan tasarruf eder.

KUKA.VisionTech, görüntü düzenleme alanında dünya lideri olan Cognex şirketinin görüntü düzenleyicilerine dayanır. Bu uygulama tam KUKA tarzında, easy-to-use şeklinde oluşturulur.

Sivriltme işlemi tümüyle otomatiktir

Robotun kullanımı ve Kuka görüntü algılama sistemi sayesinde Wieland Anlagentechnik sivriltme işlemini tümüyle otomatikleştirmeyi başarmıştır.

"Böylelikle farklı yöndeki işleme parçalarına rağmen işlemde daha yüksek bir tekrarlama hassasiyeti oranına ulaşmakla kalmayıp aynı zamanda iş yerindeki ergonomik şartları da iyileştirdik."

Wieland Anlagentechnik şirketinin Geliştirme, Pazarlama ve Satış Bölümü Başkanı Andreas Wiedmann<br>

Sonraki adımlar da, yani sivriltilmiş parçaların sıkılaştırılması ve sivriltilmiş parçaların bir matris içinden geçirilmesi, işlem parçalarının yüksek üretim hassasiyeti sayesinde daha güvenilir hale gelmektedir. Wieland Anlagentechnik yeni çözümünü uluslararası metal işleme fuarlarında tanıtmaktadır.