Video o robotski liniji za žigosanje ohišja grelnika vode

Linija za štancanje plošč ohišja grelnika vode: progresivna matrica, robotsko razkladanje in pregled

Plošče ohišja grelnika vode so veliki, tanki žigosani deli. Pogosto so izdelani iz hladno valjane ali nerjaveče jeklene pločevine z visokimi zahtevami glede kakovosti površine, zato lahko praske, udrtine, zareze ali nestabilno upogibanje neposredno vplivajo na videz končnega izdelka. Spodnji videoposnetek prikazuje avtomatizirano linijo za žigosanje, zgrajeno okoli priprave tuljav, postopnega žigosanja z matrico, razkladanja robotov, linijskega pregleda in paletiranja.

Tipična avtomatska linija za plošče grelnikov vode sledi temu postopku: odvijanje tuljave, niveliranje, servo dovajanje, progresivno štancanje v kalupu, razkladanje robota, linijski pregled in paletiranje. Za širši izbor robotov za podobne postopke obdelave gospodinjskih aparatov in pločevine glejte EVSINT-ovo industrijski roboti po oseh kategorija.

Linijski procesni tok in osnovna oprema

Celotna linija je osredotočena na cikel štancanja. Osnovna oprema običajno vključuje odvijalnik, precizni nivelir, servo CNC podajalnik, mehansko stiskalnico razreda 200–400 ton, šestosnega robota za nalaganje ali razkladanje, vakuumsko sesalno prijemalo, progresivno matrico z osmimi do dvanajstimi postajami, sistem za vizualni pregled in električni krmilni sistem. Hitrost hodov stiskalnice neposredno določa ritem linije in je običajno nadzorovana na približno 30–60 hodov na minuto, odvisno od geometrije dela in konfiguracije matrice.

Pri tankih ploščah je stabilnost linije pomembnejša od nazivne hitrosti robota. Stiskalnica, podajalnik, robot, vidna postaja in izpustni transporter morajo imeti skupne zanesljive blokade in časovne signale. Če robot vstopi prezgodaj, postane območje stiskalnice nevarno; če izstopi prepočasi, stiskalnica čaka in izkoriščenost linije se zmanjša.

Osnove progresivnega načrtovanja in procesa matrice

Progresivni rezalni stroj združuje operacije prebadanja, obrezovanja, upogibanja, prirobljenja in dimenzioniranja v enem kompletu rezalnih strojev. Pločevina se premika postajo za postajo in vsak stiskalni hod ustvari eno končano ali skoraj končano ploščo. Zaporedje postaj mora slediti načelu od znotraj navzven in od majhnega do velikega: najprej pilotne luknje in notranje značilnosti, nato obrezovanje in upogibanje.

Pogosto se pojavljata dve inženirski tveganji. Prvo je nepravilna razdalja med štancanjem in matrico: premajhna pospešuje obrabo rezalnega roba, prevelika pa povzroča ostružke, ki vplivajo na natančnost upogibanja in montažo. Drugo je nezadosten nadzor vzmeti. Tanka pločevina se lahko po upogibanju odbije, zato je treba kompenzacijske kote ali postaje za dimenzioniranje zasnovati pred izdelavo matrice.

Upravljanje življenjske dobe orodja mora biti del načrta avtomatizacije. Register orodja mora spremljati število hodov, čas zadnjega ostrenja, skupno življenjsko dobo in dogodke, povezane z nenormalno kakovostjo. Načrtovani pregled pred koncem življenjske dobe je varnejši kot čakanje, da okrušeno orodje povzroči napake v seriji.

Razkladanje robotov in koordinacija stiskalnic

Usklajevanje robota in stiskalnice je tako varnostno kot časovno vprašanje cikla. Linija bi morala uporabljati varnostne PLC blokade: robot lahko vstopi v območje prevzema šele, ko drsnik stiskalnice doseže zgornjo mrtvo točko in je matrica popolnoma odprta, stiskalnica pa lahko začne naslednji hod šele, ko robot popolnoma zapusti varnostno območje.

Prijemalo običajno uporablja vakuumsko sesalno napravo velike površine. Sila držanja mora biti dimenzionirana z varnostnim faktorjem, vakuumske skodelice pa morajo biti izdelane iz materialov, ki so združljivi z oljem, prahom in površinami iz pločevine. Prijemala morajo pred prijemanjem vključevati tudi čiščenje z zrakom, saj lahko majhni delci, ki ostanejo v orodju, vtisnejo sledi na površino plošče.

Tanke plošče lahko med hitrim gibanjem robota nihajo. To se pogosto reši z zmanjšanjem pospeška končnega efektorja, povečanjem sesalnega pokritja, dodajanjem blazinic za dušenje vibracij in ohranjanjem gladkih poti prenosa plošč. Za primerljive aplikacije ravnanja se lahko uporabijo EVSINT-ovi... robot za rokovanje reference so koristne.

Odvijanje, niveliranje in servo podajanje

Priprava tuljave neposredno vpliva na natančnost štancanja. Prekomerno nihanje napetosti odvijalnika ustvarja nestabilen korak podajanja in lahko premakne položaje lukenj izven tolerance. Sistem za nadzor napetosti mora ohranjati nihanje napetosti znotraj določenega procesnega okna.

Izravnalnik odstrani tuljavo in prečni lok, preden plošča doseže podajalnik. Pri ploščah za izboljšanje videza je treba ravnost po izravnavi dovolj natančno nadzorovati, da se prepreči nestabilnost prijemala in napake pri poravnavi matrice. Servo podajalniki nato primejo in premaknejo ploščo naprej; natančnost podajanja je ključni dejavnik natančnosti položaja luknje, zlasti če matrica vključuje pilotne elemente in več upogibnih postaj.

Inšpekcijski pregled in nadzor kakovosti na liniji

Plošče ohišja grelnika vode so estetski deli, zato pregled na liniji ni obvezen. Sistem 2D-videa lahko preveri zunanje dimenzije, odstopanja položaja lukenj, praske, udrtine, madeže in nepopolno oblikovanje. Za odsevne površine iz nerjavečega jekla so lahko potrebne obročaste luči z nizkim kotom ali večkotna osvetlitev, da se prepreči prekomerna izpostavljenost.

Podatki o kakovosti morajo biti povezani s spremljanjem SPC. Če se pojavijo ponavljajoči se deli NG ali če zmogljivost procesa pade pod interno kontrolno mejo, mora linija ustaviti podajanje in inženirja pozvati, naj preveri stanje matrice, natančnost podajalnika, spremembe materiala ali stabilnost prijemala.

Prehod na drugo in prilagodljiva proizvodnja

Modeli grelnikov vode se pogosto spreminjajo, zato lahko razlike v velikosti plošče in vzorcu lukenj zmanjšajo izkoriščenost linije, če je menjava počasna. Sistemi za hitro menjavo orodij z uporabo hidravličnih sponk in standardiziranih okvirjev orodij lahko skrajšajo menjavo v primerjavi z ročno menjavo orodij.

Praktično zaporedje menjave vključuje odstranitev starega orodja, čiščenje ležišča orodja, namestitev novega orodja, nastavitev višine orodja, izvedbo poskusnega izdelave prvega kosa, uspešno opravljen pregled prvega kosa in nato vstop v formalno proizvodnjo. Vsak korak je treba zabeležiti v sistemu MES, da se lahko sčasoma odpravijo ozka grla.

Pogoste pasti pred uvedbo

Med načrtovanjem je mogoče zlahka spregledati več težav. Odkrušeni robovi matrice se sprva morda zdijo majhni, vendar lahko povzročijo zarobke, ki vplivajo na upogibanje in montažo. Starajoče se vakuumske skodelice lahko puščajo in povzročijo nestabilno pobiranje. Obraba valjev servo podajalnika ali zanašanje dajalnika lahko počasi spremenita naklon podajanja. Vibracije temelja stiskalnice lahko vplivajo tudi na natančnost finega prebijanja. Ta tveganja je treba kriti s preventivnim vzdrževanjem, preverjanjem prvega in zadnjega kosa, spremljanjem vakuuma v realnem času in zasnovo temelja proti vibracijam.

Za primerjavo zlaganja in praznjenja v smeri toka EVSINT ponuja tudi robot za paletiranje reference aplikacij. Za popolno integracijo linije glejte EVSINT-ove sistem za avtomatizacijo procesov zmogljivosti.

Potrebujete podoben projekt avtomatizacije ali robotski sistem? Če načrtujete žigosanje pločevine, razkladanje robotov, linijski pregled ali avtomatizacijo paletiranja, se obrnite na EVST. Naša ekipa vam lahko pomaga pri pregledu procesov, izbiri robota, načrtovanju prijemal, varnostnem načrtovanju in integraciji. E-pošta prodaja@evsint.com ali nas kontaktirajte preko Kontakt EVSINT.