Металл өңдеуге арматура салудың автоматтандырылған эволюциясы

Күріш.3. Сол жақ шкафта сақталған бір бөлікті, шыныаяқпен қоректенетін, жылдам ауыстыратын құрал жабдықтың бағытын және бөлінуін басқарады (жабдықтың дұрыс туралануын және орналасуын қамтамасыз етеді).Оң жақтағы шкафта әртүрлі анвиллер мен шаттлдар бар.
Солтүстік Америкадағы Haeger сату және қызмет көрсету жөніндегі менеджері Рон Боггс 2021 жылғы пандемиядан қалпына келтіру кезінде өндірушілерден осындай қоңыраулар алуды жалғастыруда.
«Олар бізге: «Ей, бізде бекіткіштер жетіспейді» деп айта берді», - деді Боггс.«Бұл кадр мәселесіне байланысты болғаны белгілі болды».Зауыттар жаңа жұмысшыларды жұмысқа алғанда, көбінесе тәжірибесіз, біліктілігі жоқ адамдарды жабдықты енгізу үшін станоктардың алдына қояды.Кейде олар ілмектерді жіберіп алады, кейде олар дұрыс емес қысқыштарды салады.Клиент параметрлерді қайтарады және аяқтайды.
Жоғары деңгейде аппараттық құралдарды енгізу робототехниканың жетілген қолданбасы болып көрінеді.Сайып келгенде, зауытта мұнараларды, бөлшектерді алып тастауды және тіпті роботтық иілуді қоса алғанда, толық тесу және қалыптау автоматтандыруы болуы мүмкін.Осы технологиялардың барлығы қолмен орнату секторының үлкен бөлігіне қызмет етеді.Осының бәрін ескере отырып, жабдықты орнату үшін машинаның алдына роботты неге қоймасқа?
Соңғы 20 жылда Боггс роботты енгізу жабдығын қолданатын көптеген зауыттармен жұмыс істеді.Жақында ол және оның командасы, соның ішінде Хейгер бас инженері Сандер ван де Бор, коботтарды кірістіру процесімен біріктіруді жеңілдету үшін жұмыс істеуде (1-суретті қараңыз).
Дегенмен, Boggs және VanderBose тек робототехникаға назар аудару кейде аппараттық құралдарды енгізудің үлкен мәселесін елемеуге болатынын атап өтеді.Сенімді, автоматтандырылған және икемді орнату операциялары процестің тұрақтылығы мен икемділігін қоса алғанда, көптеген құрылыс блоктарын талап етеді.
Қарт жан түршігерлікпен қайтыс болды.Көптеген адамдар бұл нақылды механикалық перфораторларға қолданады, бірақ ол негізінен қарапайымдылығына байланысты қолмен беру жабдығы бар пресстерге де қатысты.Оператор бекіткіштер мен бөлшектерді пресске қолмен салмас бұрын астыңғы тірекке орналастырады.Ол педальды басты.Пирскер төмендейді, дайындамаға тиіп, жабдықты енгізу үшін қысым жасайды.Бұл өте қарапайым – бірдеңе дұрыс болмағанша, әрине.
«Егер оператор назар аудармаса, құрал құлап, қысым жасамай-ақ дайындамаға тиіп кетеді», - деді ван де Бор.Неге, дәл не?«Ескі жабдықта қате кері байланыс болмады және оператор бұл туралы шынымен де білмеді».Оператор бүкіл цикл бойы аяғын педальдарда ұстай алмады, бұл өз кезегінде баспасөздің қауіпсіздік жүйесінің жұмыс істеуіне әкелуі мүмкін.«Үстіңгі құралда алты вольт бар, төменгі құрал жерге тұйықталған және қысым жасамас бұрын баспасөз өткізгіштігін сезінуі керек».
Ескі кірістіру пресстерінде жабдықты дұрыс салуға болатын қысым диапазоны болып табылатын «тонаж терезесі» де жоқ.Қазіргі заманғы пресстер бұл қысымның тым төмен немесе тым жоғары екенін сезуі мүмкін.Ескі престердің тоннаждық терезесі болмағандықтан, деп түсіндірді Боггс, операторлар кейде мәселені шешу үшін клапанды реттеу арқылы қысымды реттейді.«Кейбіреулер тым жоғары, ал кейбіреулер тым төмен күйде», - деді Боггс.«Қолмен реттеу көптеген әмбебап мүмкіндіктерді ашады.Егер ол тым төмен болса, сіз жабдықты қате орнатқансыз».«Артық қысым бөлікті немесе бекіткіштің өзін деформациялауы мүмкін».
«Ескі машиналарда да есептегіштер болған жоқ», - деп қосады ван де Бур, - бұл операторлардың бекіткіштерді жоғалтуына әкелуі мүмкін».
Аппараттық құралдарды қолмен енгізу оңай болып көрінуі мүмкін, бірақ процесті түзету қиын.Ең сорақысы, аппараттық операциялар көбінесе құн тізбегінде бос орын толтырылғаннан және қалыптасқаннан кейін пайда болады.Жабдықтағы ақаулар ұнтақ жабыны мен құрастыруға зиянын тигізуі мүмкін, себебі көбінесе адал және ұқыпты оператор бас ауруына айналатын шағын қателіктер жібереді.
Сурет 1. Кобот жабдықты пресске енгізу арқылы бөлікті көрсетеді, оның төрт тостаған және жабдықты преске беретін төрт тәуелсіз шаттл бар.Сурет: Хагрид
Көптеген жылдар бойы аппараттық құралдарды енгізу технологиясы осы өзгергіштік көздерін анықтау және жою арқылы бұл бас ауруларын шешті.Жабдықты орнатушылар ауысымның соңында аздап назарын жоғалтқандықтан, көптеген мәселелердің көзі болмауы керек.
Арматураны орнатуды, тостағанды ​​беруді автоматтандырудың бірінші қадамы (2-суретті қараңыз) процестің ең жалықтыратын бөлігін жояды: фитингтерді дайындамаға қолмен ұстау және орналастыру.Дәстүрлі жоғарғы беру конфигурациясында шыныаяқ беру прессі бекіткіштерді аппараттық құралды жоғарғы құралға беретін шаттлға жібереді.Оператор дайындаманы төменгі аспапқа (анвильге) қойып, педальды басады.Пансон аппараттық құралды шаттлдан көтеру үшін вакуумдық қысымның көмегімен төмендетіліп, аппараттық құрал дайындамаға жақындайды.Пресс қысым жасайды және цикл аяқталады.
Бұл қарапайым болып көрінеді, бірақ тереңірек қазып алсаңыз, кейбір нәзік қиындықтарды таба аласыз.Біріншіден, жабдық жұмыс кеңістігіне бақыланатын түрде берілуі керек.Бұл жерде жүктеу құралы ойнайды.Құрал екі компоненттен тұрады.Орналастыруға арналған біреуі ыдыстан шыққан жабдықтың дұрыс орналасуын қамтамасыз етеді.Екіншісі жабдықты дұрыс сегменттеуді, туралауды және орналастыруды қамтамасыз етеді.Ол жерден жабдық құбыр арқылы жабдықты жоғарғы құралға беретін шаттлға барады.
Күрделілігі мынада: автоматты беру құралдары — бағдарлау және бөлу құралдары және шаттлдар — жабдық өзгерген сайын ауыстырылып, жұмыс күйінде сақталуы керек.Аппараттық құралдардың әртүрлі нысандары оның жұмыс аймағын қуатпен қамтамасыз ету жолына әсер етеді, сондықтан аппараттық құралдарға арналған құралдар тек шындық болып табылады және оларды теңдеуден тыс жобалау мүмкін емес.
Шыныаяқ престің алдындағы оператор бұдан былай жабдықты жинауға (мүмкін түсіруге) және орнатуға уақыт жұмсамайтындықтан, кірістірулер арасындағы уақыт айтарлықтай қысқарады.Бірақ барлық осы жабдыққа арналған құралдармен беру тостағанына түрлендіру мүмкіндіктері де қосылады.Өздігінен қатайтылатын гайкаға арналған құралдар 832 гайкалар 632 үшін жарамсыз.
Ескі екі бөліктен тұратын тостаған беру құралын ауыстыру үшін оператор бағдарлау құралының бөлу құралымен дұрыс тураланғанына көз жеткізуі керек.«Олар сонымен қатар тостағанның дірілін, ауа уақытын және шлангтың орналасуын тексеруі керек болды», - деді Боггс.«Олар шаттл мен вакуумды туралауды тексеруі керек.Бір сөзбен айтқанда, құрал дұрыс жұмыс істейтініне көз жеткізу үшін оператор көптеген туралауларды тексеруі керек».
Металл қаңылтыр операторларында жиі қол жеткізу мәселелеріне (жабдықты тар кеңістіктерге енгізу), әдеттен тыс жабдыққа немесе екеуіне де байланысты болуы мүмкін бірегей жабдық талаптары болады.Орнатудың бұл түрі арнайы жасалған бір бөлікті құралды пайдаланады.Осының негізінде, дейді Боггс, стандартты шыныаяқ пресске арналған барлығы бір құрал әзірленді.Құралда бағдарлау және таңдау элементтері бар (3-суретті қараңыз).
«Ол жылдам ауыстыруға арналған», - дейді ван де Бур.«Барлық басқару параметрлері, соның ішінде ауа мен дірілді, уақытты және басқаның барлығын компьютер басқарады, сондықтан операторға ешқандай ауыстыру немесе реттеу қажет емес».
Дюбельдердің көмегімен бәрі бір сызықта қалады (4-суретті қараңыз).«Оператор түрлендіру кезінде туралау туралы алаңдамауы керек.Ол әрқашан теңестіріледі, өйткені бәрі орнына түседі », - деді Боггс.«Құралдар жай ғана бұрандалы».
Оператор парақты аппараттық престе орналастырған кезде, олар белгілі бір диаметрдегі бекіткіштермен жұмыс істеуге арналған анвилмен тесіктерді тізеді.Жаңа диаметрлердің жаңа анвильді құралдарды қажет ететіндігі бірнеше жылдар бойы күрделі жаппай өндіріске әкелді.
Ең соңғы кесу және майыстыру технологиясы, құралды жылдам автоматты ауыстыру, шағын партиялар немесе тіпті толық өндірісі бар зауытты елестетіңіз.Содан кейін бөлік аппараттық кірістіруге өтеді, ал егер бөлік басқа жабдықты қажет етсе, оператор жаппай өндіріске көшеді.Мысалы, олар 50 данадан тұратын топтаманы салып, анвильдерді өзгерте алады, содан кейін жаңа жабдықты дұрыс тесіктерге сала алады.
Мұнарасы бар аппараттық пресс көріністі өзгертеді.Операторлар енді жабдықтың бір түрін енгізе алады, мұнараны айналдыра алады және жабдықтың басқа түрін орналастыру үшін түсті кодталған контейнерді аша алады, барлығы бір орнатуда (5-суретті қараңыз).
«Бөлшектердің санына байланысты аппараттық қосылымды жіберіп алу ықтималдығы аз», - деді ван де Бор.«Соңында бір қадамды жіберіп алмау үшін сіз бүкіл бөлімді бір өтуде жасайсыз».
Кірістіру пресіндегі тостаған беру мен мұнараның үйлесімі аппараттық бөлімде жинақты өңдеуді шындыққа айналдыра алады.Әдеттегі қондырғыда өндіруші тостағанның кәдімгі үлкен жабдыққа ғана тән екеніне көз жеткізеді, содан кейін сирек қолданылатын жабдықты жұмыс аймағының жанындағы түспен кодталған контейнерлерге орналастырады.Операторлар бірнеше аппараттық құралдарды қажет ететін бөлікті алған кезде, оны машинаның дыбыстық сигналын тыңдау (жаңа жабдықтың уақыты келгенін білдіреді), анвилльді айналдыру табақты айналдыру, контроллердегі бөліктің 3D кескінін көру, содан кейін келесі аппараттық бөлікті кірістіру арқылы қосуды бастайды.
Оператор автоматты түрде беруді пайдаланып, қажет болған жағдайда бұрылмалы табақты айналдыра отырып, бір жабдықты бір-бірден енгізетін сценарийді елестетіп көріңіз.Содан кейін ол үстіңгі құрал шаттлдан өздігінен қоректенетін бекіткішті тартып алып, анвильдегі дайындамаға түскеннен кейін тоқтайды.Контроллер операторға бекіткіштердің ұзындығы дұрыс емес екенін ескертеді.
Боггс түсіндіргендей, «Орнату режимінде баспасөз жүгірткіні баяу түсіріп, оның орнын жазады.Осылайша, ол толық жылдамдықпен жұмыс істеп тұрғанда және арматура құралға тиіп тұрғанда, жүйе арматураның ұзындығының көрсетілген [[Төзімділік] сәйкес келуін қамтамасыз етеді диапазоннан тыс, тым ұзын немесе тым қысқа өлшемдер бекіткіш ұзындығы қатесін тудырады. Бұл бекіткіштің анықталуына байланысты (үстіңгі құралда вакуум жоқ, әдетте аппараттық беру қателерінен туындайды) және тоннаждық терезені бақылау және техникалық қызмет көрсету операторының сенімділігін қамтамасыз етеді.
«Өзін-өзі диагностикалауы бар аппараттық престер роботты модульдер үшін үлкен артықшылық болуы мүмкін», - деді Боггс.«Автоматтандырылған қондырғыда робот қағазды дұрыс орынға жылжытады және «Мен дұрыс позициядамын, басып шығаруды бастаңыз» деген сигналды баспасөзге жібереді.
Аппараттық прес түйреуіштерді (қаңылтыр дайындамадағы тесіктерге орнатылған) таза ұстайды.Жоғарғы пуансондағы вакуум қалыпты, яғни бекіткіштер бар.Осының бәрін білген баспасөз ботқа сигнал жіберді.
Боггс айтқандай: «Пресс машинасы негізінен барлығына қарап, роботқа «Жарайды, менде бәрі жақсы» дейді.Ол бекіткіштердің болуын және олардың дұрыс ұзындығын тексере отырып, штамптау циклін бастайды.Цикл аяқталған болса, жабдықты енгізу үшін пайдаланылған қысымның дұрыс екеніне көз жеткізіңіз, содан кейін роботқа басу циклінің аяқталғаны туралы сигнал жіберіңіз.Робот мұны қабылдайды және бәрі таза екенін біледі және дайындаманы келесі тесікке жылжыта алады.»
Бастапқыда қолмен жұмыс істейтін операторларға арналған осы машиналық тексерулердің барлығы одан әрі автоматтандыру үшін тиімді негіз болып табылады.Боггс пен ван де Бур парақтардың анвильге жабысуын болдырмайтын белгілі бір конструкциялар сияқты одан әрі жақсартуларды сипаттайды.«Кейде бекіткіштер штамптау циклінен кейін жабысып қалады», - деді Боггс.«Материалды сығымдау кезінде бұл тән проблема.Төменгі құралға кептеліп қалғанда, оператор әдетте оны шығару үшін дайындаманы сәл бұра алады».
4-сурет. Түйшікті түйреуіш бар болт.Орнатқаннан кейін шаттл жабдықты жоғарғы құралға береді, ол жабдықты бекітіп, дайындамаға тасымалдау үшін вакуумдық қысымды пайдаланады.Анвил (төменгі сол жақта) төрт мұнараның бірінде орналасқан.
Өкінішке орай, роботтарда адам операторының дағдылары жоқ.«Сонымен, қазір дайындамаларды алып тастауға көмектесетін, бекіткіштерді құралдан итеріп шығаруға көмектесетін пресс конструкциялары бар, сондықтан престеу циклінен кейін жабысып қалмайды».
Кейбір машиналарда роботқа дайындаманы жұмыс аймағының ішінде және сыртында маневрлеуге көмектесу үшін әртүрлі жұлдыру тереңдіктері бар.Пресстерде роботтарға (және осыған байланысты қолмен жұмыс істейтін операторларға) жұмыстарын қауіпсіз орналастыруға көмектесетін тіреуіштер де болуы мүмкін.
Сайып келгенде, сенімділік маңызды.Роботтар мен коботтар жауаптың бөлігі бола алады, бұл оларды біріктіруді жеңілдетеді.«Бірлескен роботтар саласында сатушылар оларды машиналармен біріктіруді барынша жеңілдетуде үлкен жетістіктерге жетті», - деді Боггс, - және баспасөз өндірушілері дұрыс байланыс протоколының болуын қамтамасыз ету үшін көптеген әзірлеу жұмыстарын жасады.
Бірақ штамптау әдістері мен шеберхана әдістері, соның ішінде дайындамаларды қолдау, нақты (және құжатталған) жұмыс нұсқаулары және дұрыс оқыту да рөл атқарады.Боггс оған әлі де жетіспейтін бекіткіштер және аппараттық бөлімдегі басқа мәселелер туралы қоңыраулар келетінін айтты, олардың көпшілігі сенімді, бірақ өте ескі машиналармен жұмыс істейді.
Бұл машиналар сенімді болуы мүмкін, бірақ жабдықты орнату біліктілігі жоқ және кәсіби емес адамдар үшін емес.Қате ұзындықты тапқан машинаны еске түсіріңіз.Бұл қарапайым тексеру кішкентай қатенің үлкен мәселеге айналуын болдырмайды.
Сурет 5. Бұл аппараттық престе тоқтайтын және төрт станциясы бар айналмалы табақ бар.Сондай-ақ жүйеде операторға жету қиын жерлерге жетуге көмектесетін арнайы анвил құралы бар.Мұнда фитингтер артқы фланецтің дәл астына салынған.
Тим Хестон, The FABRICATOR журналының аға редакторы, 1998 жылдан бері металл өңдеу өнеркәсібінде еңбек жолын Америка дәнекерлеу қоғамының дәнекерлеу журналынан бастады.Содан бері ол штамптау, майыстыру және кесуден бастап тегістеу мен жылтыратуға дейінгі барлық металды дайындау процестерін қамтыды.Ол 2007 жылдың қазан айында The FABRICATOR компаниясына қосылды.
FABRICATOR — Солтүстік Американың жетекші болат өндіру және қалыптау журналы.Журнал өндірушілерге өз жұмысын тиімдірек орындауға мүмкіндік беретін жаңалықтарды, техникалық мақалаларды және сәттілік оқиғаларын жариялайды.ФАБРИКАТОР өнеркәсіпте 1970 жылдан бері жұмыс істейді.
Енді FABRICATOR сандық басылымына толық қол жетімділік, құнды салалық ресурстарға оңай қол жеткізу.
The Tube & Pipe Journal сандық басылымы қазір толық қолжетімді, бұл құнды салалық ресурстарға оңай қол жеткізуді қамтамасыз етеді.
Металл штамптау нарығына арналған соңғы технологияларды, озық тәжірибелерді және салалық жаңалықтарды қамтитын STAMPING журналына толық сандық қолжетімділікті алыңыз.
Енді The Fabricator en Español бағдарламасына толық цифрлық қол жетімділікпен сіз бағалы салалық ресурстарға оңай қол жеткізе аласыз.


Жіберу уақыты: 27 қыркүйек 2022 ж