Видео на линията за щамповане на корпуси на бойлери с роботи

Линия за щамповане на панели за корпуси на бойлери: Прогресивна матрица, роботизирано разтоварване и инспекция

Панелите на корпуса на бойлера са големи, тънки щамповани части. Те често са изработени от студено валцувана или неръждаема стоманена ламарина с високи изисквания за качество на повърхността, така че драскотини, вдлъбнатини, грапавини или нестабилно огъване могат директно да повлияят на външния вид на крайния продукт. Видеото по-долу показва автоматизирана линия за щамповане, изградена около подготовка на рулони, прогресивно щамповане с матрици, разтоварване от робот, инспекция на линията и палетизиране.

Типична автоматична линия за панели за бойлери следва следния процес: размотаване на рулони, нивелиране, серво захранване, прогресивно щамповане, разтоварване от робот, проверка на линията и палетизиране на разтоварване. За по-широк избор от роботи за подобни процеси за уреди и листов метал вижте EVSINT. промишлени роботи по ос категория.

Линеен технологичен поток и основно оборудване

Цялата линия е съсредоточена върху цикъла на щамповане. Основното оборудване обикновено включва размотаваща машина, прецизен нивелир, серво CNC подаващо устройство, механична преса от клас 200-400 тона, шестосен робот за товарене или разтоварване, вакуумно захващане, прогресивна матрица с осем до дванадесет станции, система за визуална проверка и електрическа система за управление. Честотата на ходовете на пресата определя директно ритъма на линията и обикновено се контролира около 30-60 хода в минута, в зависимост от геометрията на детайла и конфигурацията на матрицата.

За тънки панели, стабилността на линията е по-важна от номиналната скорост на робота. Пресата, подаващото устройство, роботът, визуалната станция и разтоварващият конвейер трябва да споделят надеждни блокировки и сигнали за синхронизация. Ако роботът влезе твърде рано, зоната на пресата става опасна; ако излезе твърде бавно, пресата изчаква и използването на линията намалява.

Основи на прогресивния дизайн на матрици и процеса

Прогресивната матрица интегрира операции по пробиване, подрязване, огъване, фланциране и оразмеряване в един комплект матрици. Листът се придвижва станция по станция и всеки ход на пресата произвежда един завършен или почти завършен панел. Последователността на станциите трябва да следва принципа „отвътре навън“ и „от малък към голям“: първо пилотни отвори и вътрешни елементи, след това подрязване и огъване.

Често се появяват два инженерни риска. Първият е неправилният хлабин между щанцата и матрицата: твърде малкият ускорява износването на режещия ръб, докато твърде големият създава грапавини, които влияят на прецизността на огъване и сглобяването. Вторият е недостатъчен контрол на пружинното връщане. Тънкият листов метал може да се отдръпне след огъване, така че компенсационните ъгли или станциите за оразмеряване трябва да бъдат проектирани преди изработката на матрицата.

Управлението на живота на инструментите трябва да бъде част от плана за автоматизация. Регистърът на инструментите трябва да следи броя на ходовете, времето за последно заточване, кумулативния живот и анормалните събития, свързани с качеството. Планираната проверка преди края на жизнения цикъл е по-безопасна от чакането на отчупени инструменти да създадат дефекти в партидата.

Разтоварване на роботи и координация на пресата

Координацията между робота и пресата е едновременно проблем, свързан с безопасността, и проблем, свързан с времето на цикъла. Линията трябва да използва блокировки за безопасност чрез PLC: роботът може да влезе в зоната за захващане само след като плъзгачът на пресата достигне горната мъртва точка и матрицата е напълно отворена, а пресата може да започне следващия ход само след като роботът напълно излезе от зоната за безопасност.

Хващачът обикновено използва вакуумна смукателна решетка с голяма площ. Силата на задържане трябва да бъде оразмерена с коефициент на безопасност, а вакуумните чашки трябва да използват материали, съвместими с масло, прах и повърхности от ламарина. Хващачите трябва също така да включват почистване с въздушно обдухване преди захващане, тъй като малките остатъци, останали в матрицата, могат да оставят следи по повърхността на панела.

Тънките панели могат да трептят по време на високоскоростно движение на робота. Това често се решава чрез намаляване на ускорението на крайния ефектор, увеличаване на покритието на засмукване, добавяне на подложки за амортизиране на вибрациите и поддържане на плавни пътища за прехвърляне на панелите. За сравними приложения за обработка, EVSINT манипулиращ робот препратките са полезни.

Развиване, нивелиране и серво подаване

Подготовката на бобината влияе пряко върху точността на щамповане. Прекомерните колебания в опъването на размотавача създават нестабилна стъпка на подаване и могат да изместят позициите на отворите извън допустимите граници. Системата за контрол на опъването трябва да поддържа колебанията в опъването в рамките на определен технологичен прозорец.

Нивелирът премахва комплекта рулони и арката, преди листът да достигне подаващото устройство. За панели с външен вид, плоскостта след нивелиране трябва да се контролира достатъчно плътно, за да се избегне нестабилност на захващането и грешки при подравняване на матрицата. След това серво подаващите устройства захващат и придвижват листа; точността на подаване е основен фактор за точността на позициониране на отвора, особено когато матрицата включва пилотни елементи и множество станции за огъване.

Инспекция на линията и контрол на качеството

Панелите на корпуса на бойлера са външни елементи, така че проверката на линията не е задължителна. 2D система за зрение може да провери външните размери, отклоненията в позицията на отворите, драскотини, вдлъбнатини, петна и непълно формоване. Отразяващите повърхности от неръждаема стомана може да изискват пръстеновидни светлини с нисък ъгъл или многоъгълно осветление, за да се избегне прекомерно осветяване.

Данните за качеството трябва да бъдат свързани с мониторинга на SPC. Ако се появят повтарящи се NG части или капацитетът на процеса падне под вътрешния контролен лимит, линията трябва да спре подаването и да подкани инженер да провери състоянието на матрицата, точността на подаващото устройство, вариациите в материала или стабилността на захващащото устройство.

Преход и гъвкаво производство

Моделите на бойлерите се сменят често, така че вариациите в размера на панела и формата на отворите могат да намалят използването на линията, ако смяната е бавна. Системите за бърза смяна на матрици, използващи хидравлични скоби и стандартизирани рамки за матрици, могат да съкратят смяната в сравнение с ръчната смяна на матриците.

Практическата последователност от действия за смяна включва премахване на старата матрица, почистване на леглото на матрицата, монтиране на новата матрица, настройване на височината на матрицата, провеждане на проба на първата част, преминаване през проверка на първата част и след това въвеждане в официално производство. Всяка стъпка трябва да бъде записана в MES, така че пречките да могат да бъдат отстранени с течение на времето.

Често срещани клопки преди внедряване

Няколко проблема лесно се пропускат по време на планирането. Нащърбените ръбове на матрицата може да изглеждат незначителни в началото, но могат да създадат неравности, които влияят на огъването и сглобяването. Стареещите вакуумни чашки могат да протекат и да причинят нестабилно захващане. Износването на ролката на серво подаващото устройство или отклонението на енкодера могат бавно да променят стъпката на подаване. Вибрациите на основата на пресата също могат да повлияят на точността на фино пробиване. Тези рискове трябва да бъдат покрити чрез превантивна поддръжка, проверка на първия и последния детайл, мониторинг на вакуума в реално време и антивибрационен дизайн на основата.

За сравнение на подреждането и разреждането надолу по веригата, EVSINT предоставя и робот за палетизиране референции за приложения. За пълна интеграция на линията вижте EVSINT система за автоматизация на процеси възможности.

Нуждаете се от подобен проект за автоматизация или роботизирана система? Ако планирате щамповане на ламарина, разтоварване на роботи, поточна инспекция или автоматизация на палетизиране, свържете се с EVST. Нашият екип може да ви помогне с прегледа на процесите, избора на робот, проектирането на захващащи устройства, планирането на безопасността и интеграцията. Имейл sales@evsint.com или се свържете с нас чрез Контакт на EVSINT.