Metal emalına fitinqlərin daxil edilməsinin avtomatlaşdırılmış təkamülü

Düyü. 3. Sol şkafda saxlanılan bir hissəli, fincanla qidalanan, tez dəyişdirilə bilən alət avadanlığın istiqamətini və ayrılmasını idarə edir (avadanlığın düzgün düzülüşünü və yerləşdirilməsini təmin edir). Sağ şkafda müxtəlif zindanlar və servislər yerləşir.
Haeger North America şirkətinin satış və xidmət meneceri Ron Boggs, 2021-ci il pandemiyasından sonra bərpa dövründə istehsalçılardan oxşar zənglər almağa davam edir.
“Onlar bizə daim deyirdilər ki, 'Hey, bizdə bərkidicilər yoxdur'. Məlum oldu ki, bu, kadr problemi ilə bağlıdır.” Zavodlar yeni işçilər işə götürdükdə, tez-tez təcrübəsiz, bacarıqsız insanları avadanlıqları yerləşdirmək üçün maşınların qarşısına qoyurlar. Bəzən onlar qısqacları çatışmır, bəzən isə səhv qısqaclar taxırlar. Müştəri qayıdıb parametrləri yekunlaşdırır.
Yüksək səviyyədə, aparat təminatının yerləşdirilməsi robototexnikanın yetkin bir tətbiqi kimi görünür. Nəticədə, bir zavodda qüllələr, hissələrin çıxarılması və hətta robot əyilməsi də daxil olmaqla tam deşmə və formalaşdırma avtomatlaşdırması ola bilər. Bütün bu texnologiyalar əl ilə quraşdırma sektorunun böyük bir hissəsinə xidmət edir. Bütün bunları nəzərə alaraq, niyə avadanlıq quraşdırmaq üçün maşının qarşısına robot qoymursunuz?
Son 20 ildə Boqqs robotlaşdırılmış yerləşdirmə avadanlıqlarından istifadə edərək bir çox fabriklə işləyib. Son zamanlar o və Haeger şirkətinin baş mühəndisi Sander van de Bor da daxil olmaqla komandası kobotların yerləşdirmə prosesinə inteqrasiyasını asanlaşdırmaq üçün çalışırlar (Şəkil 1-ə baxın).
Bununla belə, həm Boggs, həm də VanderBose vurğulayır ki, yalnız robot texnikasına diqqət yetirmək bəzən aparat təminatının daxil edilməsi kimi daha böyük problemi gözardı edə bilər. Etibarlı, avtomatlaşdırılmış və çevik quraşdırma əməliyyatları proses ardıcıllığı və elastikliyi də daxil olmaqla bir çox tikinti bloku tələb edir.
Qoca dəhşətli şəkildə öldü. Bir çox insan bu məsəli mexaniki yumruq preslərinə tətbiq edir, lakin bu, əsasən sadəliyinə görə əl ilə qidalandırma avadanlığı olan preslərə də aiddir. Operator bərkidiciləri və hissələri əllə presə yerləşdirməzdən əvvəl alt dayaqda yerləşdirir. O, pedalı basdı. Pirsing aşağı enir, iş parçasına toxunur və avadanlığı yerləşdirmək üçün təzyiq yaradır. Əlbəttə ki, bu, olduqca sadədir - nəsə səhv gedənə qədər.
“Əgər operator diqqət yetirməsə, alət təzyiq göstərmədən yıxılacaq və iş parçasına toxunacaq”, - deyə van de Bor bildirib. Niyə, dəqiq nə? “Köhnə avadanlıqlarda səhvən əks əlaqə olmayıb və operator bundan xəbərsiz olub.” Operator bütün dövr ərzində ayağını pedalların üzərində saxlaya bilməyib ki, bu da öz növbəsində presin təhlükəsizlik sisteminin işləməsinə səbəb ola bilər. “Üst alətdə altı volt var, alt alətdə torpaq var və pres təzyiq yaratmazdan əvvəl keçiriciliyi hiss etməlidir.”
Köhnə preslərdə həmçinin avadanlığın düzgün yerləşdirilə biləcəyi təzyiq diapazonu olan "tonaj pəncərəsi" yoxdur. Müasir preslər bu təzyiqin çox aşağı və ya çox yüksək olduğunu hiss edə bilərlər. Boqqs izah etdi ki, köhnə preslərdə tonnaj pəncərəsi olmadığı üçün operatorlar bəzən problemi həll etmək üçün klapanı tənzimləməklə təzyiqi tənzimləyirlər. Boqqs dedi: "Bəziləri çox yüksək, bəziləri isə çox aşağı tənzimləyir. Əl ilə tənzimləmə çox yönlülük yaradır. Əgər çox aşağıdırsa, deməli, aparatı səhv quraşdırmısınız." "Həddindən artıq təzyiq əslində hissəni və ya bərkidicini deformasiya edə bilər."
Van de Bur əlavə edir ki, “köhnə maşınlarda da sayğaclar yox idi, bu da operatorların bərkidicilərini itirməsinə səbəb ola bilərdi”.
Avadanlığın əl ilə yerləşdirilməsi asan görünə bilər, amma prosesi düzəltmək çətindir. Vəziyyəti daha da pisləşdirən odur ki, avadanlıq əməliyyatları çox vaxt dəyər zəncirinin sonrakı mərhələlərində, boşluq doldurulub formalaşdırıldıqdan sonra baş verir. Avadanlıq problemləri toz boyama və montaj işlərinə mənfi təsir göstərə bilər, çünki çox vaxt vicdanlı və çalışqan operator kiçik səhvlər edir və bu səhvlər başağrısına çevrilir.
Şəkil 1. Kobot, avadanlığı presə daxil etməklə hissəni göstərir. Presdə dörd kasa və avadanlığı presə daxil edən dörd müstəqil servis var. Şəkil: Hagrid
İllər ərzində aparat təminatı texnologiyası bu dəyişkənlik mənbələrini müəyyən edərək və aradan qaldıraraq bu baş ağrılarını həll etmişdir. Avadanlıq quraşdırıcıları növbələrinin sonunda bir az diqqətlərini itirdikləri üçün bu qədər problemin mənbəyi olmamalıdırlar.
Armatur quraşdırılmasının avtomatlaşdırılmasında ilk addım olan kasa ilə qidalandırma (şəkil 2-yə baxın) prosesin ən yorucu hissəsini aradan qaldırır: armaturları əl ilə tutub iş parçasına yerləşdirmək. Ənənəvi üst qidalandırma konfiqurasiyasında, fincanla qidalandırma presi bərkidiciləri avadanlığı üst alətə qidalandıran bir servisə göndərir. Operator iş parçasını alt alətə (zindana) yerləşdirir və pedalı basır. Zərbə vakuum təzyiqi ilə endirilir və avadanlığı servidən çıxarır və avadanlığı iş parçasına yaxınlaşdırır. Pres təzyiq tətbiq edir və dövr tamamlanır.
Sadə görünür, amma daha dərindən araşdırsanız, bəzi incə mürəkkəbliklər tapa bilərsiniz. Birincisi, avadanlıq iş sahəsinə nəzarətli şəkildə daxil edilməlidir. Bu zaman önyükləmə aləti işə düşür. Alət iki komponentdən ibarətdir. Biri yerləşdirməyə həsr olunmuş, qabdan çıxan avadanlığın düzgün yerləşdirilməsini təmin edir. Digəri isə avadanlığın düzgün seqmentləşdirilməsini, düzülüşünü və yerləşdirilməsini təmin edir. Oradan avadanlıq boru vasitəsilə avadanlığı yuxarı alətə verən bir servis xidmətinə keçir.
Mürəkkəblik budur: Avtomatik qidalanma alətləri — istiqamətləndirmə və bölmə alətləri və servislər — avadanlıq hər dəfə dəyişdirildikdə dəyişdirilməli və işlək vəziyyətdə saxlanılmalıdır. Müxtəlif aparat formaları onun iş sahəsinə enerji təchizatına təsir göstərir, buna görə də aparata xas alətlər sadəcə reallıqdır və tənlikdən kənarda dizayn edilə bilməz.
Fincan presinin qarşısındakı operator artıq avadanlığı götürməyə (ehtimal ki, endirməyə) və quraşdırmağa vaxt sərf etmədiyindən, əlavələr arasındakı vaxt kəskin şəkildə azalır. Lakin bütün bu aparatla əlaqəli alətlərlə qidalandırıcı qab həmçinin çevirmə imkanları da əlavə edir. Öz-özünə bərkidilən qoz-fındıqlar üçün alətlər 832 qoz-fındıqlar 632 üçün uyğun deyil.
Köhnə iki hissəli qab qidalandırıcısını dəyişdirmək üçün operator istiqamətləndirmə alətinin bölünmüş alətlə düzgün şəkildə uyğunlaşdırıldığından əmin olmalıdır. Boqqs dedi: "Onlar həmçinin qabın vibrasiyasını, havalandırma vaxtını və şlanqın yerini yoxlamalı idilər. Onlar servis və vakuumun uyğunlaşdırılmasını yoxlamalıdırlar. Bir sözlə, operator alətin lazım olduğu kimi işləməsini təmin etmək üçün bir çox uyğunlaşdırmanı yoxlamalıdır."
Lövhə metal operatorlarının tez-tez giriş problemləri (avadanlığın dar məkanlara yerləşdirilməsi), qeyri-adi avadanlıq və ya hər ikisi ilə bağlı ola biləcək unikal avadanlıq tələbləri olur. Bu tip quraşdırma xüsusi hazırlanmış tək hissəli alətdən istifadə edir. Boqgsun sözlərinə görə, buna əsasən, sonda standart stəkan presi üçün hər şey bir yerdə alət hazırlanmışdır. Alətdə istiqamətləndirmə və seçim elementləri var (Şəkil 3-ə baxın).
Van de Boer deyir: “Bu, sürətli dəyişikliklər üçün nəzərdə tutulub. Hava və vibrasiya, vaxt və digər hər şey daxil olmaqla bütün idarəetmə parametrləri kompüter tərəfindən idarə olunur, ona görə də operatorun heç bir keçid və ya düzəliş etməsinə ehtiyac yoxdur.”
Dübellərin köməyi ilə hər şey bir xəttdə qalır (şəkil 4-ə baxın). “Operator konvertasiya zamanı hizalanma barədə narahat olmaq məcburiyyətində deyil. Hər şey yerinə oturduğu üçün həmişə bərabərləşir”, Boqqs dedi. “Alətlər sadəcə vintlə bərkidilir.”
Operator aparat presinə təbəqə yerləşdirdikdə, müəyyən diametrli bərkidicilərlə işləmək üçün hazırlanmış zindanla dəlikləri düzür. Yeni diametrlərin yeni zindan alətləri tələb etməsi illər ərzində kütləvi istehsalın çətinləşməsinə səbəb olmuşdur.
Ən son kəsmə və əymə texnologiyasına, sürətli avtomatik alət dəyişdirməsinə, kiçik partiyalara və ya hətta tam istehsala malik bir fabrik təsəvvür edin. Daha sonra hissə bir aparat əlavəsinə yerləşdirilir və əgər hissə fərqli bir aparat növü tələb edirsə, operator kütləvi istehsala keçir. Məsələn, onlar 50 ədəddən ibarət bir partiyanı yerləşdirə, zindanları dəyişdirə və sonra yeni aparatı düzgün dəliklərə yerləşdirə bilərlər.
Qülləli aparat presi mənzərəni dəyişir. Operatorlar artıq bir növ avadanlıq daxil edə, qülləni fırlada və başqa bir növ avadanlıq yerləşdirmək üçün rəng kodlu konteyner aça bilərlər, hamısı bir quraşdırmada (Şəkil 5-ə baxın).
Van de Bor dedi: “Sahib olduğunuz hissələrin sayından asılı olaraq, aparat bağlantısını qaçırma ehtimalınız daha azdır. Bütün hissəni bir keçiddə yerinə yetirirsiniz ki, sonunda bir addım da qaçırmayasınız.”
Taxma presində stəkan qidalandırıcısı və qüllənin birləşməsi avadanlıq şöbəsində dəstin idarə olunmasını reallaşdıra bilər. Tipik bir quraşdırmada istehsalçı qab təchizatının yalnız normal böyük avadanlıqlara aid olmasını təmin edir və daha az istifadə olunan avadanlıqları iş sahəsinin yaxınlığındakı rəng kodlu konteynerlərə yerləşdirir. Operatorlar birdən çox avadanlıq tələb edən bir hissəni götürdükdə, maşının siqnalını dinləməklə (yeni avadanlıq üçün vaxtın gəldiyini göstərir), zindan fırlanan masasını fırlatmaqla, hissənin 3D görüntüsünü nəzarətçidə görməklə və sonra növbəti avadanlıq hissəsini daxil etməklə onu elektrik şəbəkəsinə qoşmağa başlayırlar.
Bir operatorun avtomatik qidalandırmadan istifadə edərək və zindan fırlanan masasını lazım olduqda çevirərək bir avadanlığı bir-bir yerləşdirdiyi bir ssenarini təsəvvür edin. Daha sonra üst alət özünü qidalandıran bərkidicini servisdən götürüb zindandakı iş parçasına düşdükdən sonra dayanır. Nəzarətçi operatoru bərkidicilərin səhv uzunluqda olması barədə xəbərdar edəcək.
Boqqsun izah etdiyi kimi, “Quraşdırma rejimində pres sürgünü yavaşca aşağı salır və onun vəziyyətini qeyd edir. Beləliklə, cihaz tam sürətlə işləyərkən və armatur alətə toxunduqda, sistem armaturun uzunluğunun göstərilən [[Tolerantlıq] ilə uyğun olmasını təmin edir. Ölçmələr diapazondan kənarda, çox uzun və ya çox qısa olduqda bərkidicinin uzunluğu xətasına səbəb olacaq. Bu, bərkidicinin aşkarlanması (üst alətdə vakuumun olmaması, adətən aparat təchizatı səhvlərindən qaynaqlanır) və tonnaj pəncərəsinin monitorinqi və texniki xidməti (operatorun klapanı əl ilə tənzimləməsi əvəzinə) sübut edilmiş etibarlı avtomatlaşdırma sistemi yaradır.
Boqqs bildirib ki, “Özünüdiaqnozlaşdırma funksiyasına malik aparat presləri robot modulları üçün böyük üstünlük ola bilər. Avtomatlaşdırılmış qurğuda robot kağızı düzgün mövqeyə keçirir və presə siqnal göndərir, mahiyyət etibarilə deyir: “Mən düzgün mövqedəyəm, davam edin və presi işə salın”.
Aparat presi zindan sancaqlarını (list metal iş parçasındakı dəliklərə quraşdırılmış) təmiz saxlayır. Üst deşicidəki vakuum normaldır, yəni bərkidicilər var. Bütün bunlardan xəbərdar olan pres bota siqnal göndərir.
Boqqsun dediyi kimi, “Press maşını əsasən hər şeyə baxır və robota deyir: “Yaxşı, yaxşıyam”. O, bərkidicilərin mövcudluğunu və onların düzgün uzunluğunu yoxlayaraq ştamplama dövrünü başlayır. Dövrə tamamlanıbsa, aparatı daxil etmək üçün istifadə olunan təzyiqin düzgün olduğundan əmin olun, sonra robota presləmə dövrünün tamamlandığı barədə siqnal göndərin. Robot bunu alır və hər şeyin təmiz olduğunu bilir və iş parçasını növbəti dəliyə köçürə bilər.”
Əvvəlcə əl ilə işləyən operatorlar üçün nəzərdə tutulmuş bütün bu maşın yoxlamaları, daha da avtomatlaşdırma üçün yaxşı bir əsas təmin edir. Boggs və van de Boor, təbəqələrin zindana yapışmasının qarşısını almağa kömək edən müəyyən dizaynlar kimi əlavə təkmilləşdirmələri təsvir edirlər. Boggs dedi: "Bəzən bərkidicilər ştamplama dövründən sonra yapışır. Materialı sıxarkən bu, daxili problemdir. Alt alətdə ilişib qaldıqda, operator adətən iş parçasını çıxarmaq üçün bir az çevirə bilər."
Şəkil 4. Dübel sancağı olan servis boltu. Quraşdırıldıqdan sonra, servis avadanlığı yuxarı alətə ötürür və bu alət vakuum təzyiqindən istifadə edərək avadanlığın bərkidilməsi və iş parçasına daşınması üçün istifadə olunur. Örs (aşağı solda) dörd qüllədən birində yerləşir.
Təəssüf ki, robotlar insan operatorunun bacarıqlarına malik deyillər. “Beləliklə, indi iş parçalarını çıxarmağa, bərkidiciləri alətdən itələməyə kömək edən pres dizaynları mövcuddur ki, pres dövründən sonra yapışma olmasın.”
Bəzi maşınlarda robotun iş parçasını iş sahəsinə daxil edib-etməməsi üçün müxtəlif boğaz dərinlikləri mövcuddur. Preslər həmçinin robotlara (və əl ilə işləyən operatorlara) işlərini təhlükəsiz şəkildə yerləşdirməyə kömək edən dayaqlar da daxil edə bilər.
Nəticədə, etibarlılıq əsasdır. Robotlar və kobotlar cavabın bir hissəsi ola bilər və bu da onların inteqrasiyasını asanlaşdırır. Boqqs dedi: “Əməkdaşlıq robotları sahəsində satıcılar onları maşınlarla inteqrasiya etməyi mümkün qədər asanlaşdırmaqda böyük addımlar atıblar və mətbuat istehsalçıları düzgün rabitə protokolunun mövcudluğunu təmin etmək üçün bir çox inkişaf işləri görüblər.”
Lakin ştamplama texnikaları və emalatxana texnikaları, o cümlədən iş parçasının dəstəyi, aydın (və sənədləşdirilmiş) iş təlimatları və düzgün təlim də rol oynayır. Boqqs əlavə etdi ki, o, hələ də aparat şöbəsindəki itkin bərkidicilər və digər problemlər barədə zənglər alır və bunların çoxu etibarlı, lakin çox köhnə maşınlarla işləyir.
Bu maşınlar etibarlı ola bilər, amma avadanlığın quraşdırılması bacarıqsız və peşəkar olmayanlar üçün deyil. Səhv uzunluğu tapan maşını xatırlayın. Bu sadə yoxlama kiçik bir səhvin böyük bir problemə çevrilməsinin qarşısını alır.
Şəkil 5. Bu aparat presində dayanacaqlı fırlanan platforma və dörd stansiya var. Sistemdə həmçinin operatorun çətin çatılan yerlərə çatmasına kömək edən xüsusi zindan aləti var. Burada fitinqlər arxa flanşın bir az altına yerləşdirilir.
"The FABRICATOR" jurnalının baş redaktoru Tim Heston 1998-ci ildən metal konstruksiyaları sənayesində çalışır və karyerasına Amerika Qaynaq Cəmiyyətinin "Welding Magazine" jurnalında başlayıb. O vaxtdan bəri, jurnal ştamplama, əymə və kəsmədən tutmuş üyütmə və cilalamaya qədər bütün metal konstruksiyaları proseslərini əhatə edir. O, "The FABRICATOR"a 2007-ci ilin oktyabr ayında qoşulub.
FABRICATOR Şimali Amerikanın aparıcı polad istehsalı və formalaşdırma jurnalıdır. Jurnal istehsalçılara işlərini daha səmərəli şəkildə yerinə yetirməyə imkan verən xəbərlər, texniki məqalələr və uğur hekayələrini dərc edir. FABRICATOR 1970-ci ildən bəri bu sahədə fəaliyyət göstərir.
İndi FABRICATOR rəqəmsal nəşrinə tam giriş imkanı ilə dəyərli sənaye resurslarına asanlıqla çıxış əldə edə bilərsiniz.
"The Tube & Pipe Journal"ın rəqəmsal nəşri artıq tam əlçatandır və dəyərli sənaye resurslarına asanlıqla çıxış təmin edir.
Metal ştamplama bazarı üçün ən son texnologiya, ən yaxşı təcrübələr və sənaye xəbərlərini özündə əks etdirən STAMPING Jurnalına tam rəqəmsal giriş əldə edin.
İndi The Fabricator en Español-a tam rəqəmsal giriş imkanı ilə dəyərli sənaye resurslarına asanlıqla daxil ola bilərsiniz.


Yazı vaxtı: 27 sentyabr 2022