Металл иштетүүгө арматураларды киргизүүнүн автоматташтырылган эволюциясы

Күрүч. 3. Сол жактагы шкафта сакталган бир бөлүктүү, чыны менен берилүүчү, тез алмаштырылуучу курал жабдуулардын багытын жана бөлүнүшүн башкарат (жабдуулардын туура тегизделишин жана жайгашуусун камсыз кылат). Оң жактагы шкафта ар кандай дөштөр жана шаттлдар бар.
Haeger North America компаниясынын сатуу жана тейлөө боюнча менеджери Рон Боггс 2021-жылдагы пандемиядан кийин калыбына келүү учурунда өндүрүүчүлөрдөн ушул сыяктуу чалууларды алууну улантууда.
«Алар бизге: «Эй, бизде бекиткичтер жетишпейт», - деп айта беришти», - деди Боггс. «Көрсө, бул кызматкерлер маселесинен улам болгон экен». Заводдор жаңы кызматкерлерди жалдаганда, алар көп учурда тажрыйбасыз, квалификациясы жок адамдарды жабдууларды киргизүү үчүн станоктордун алдына коюшат. Кээде алар илгичтерди өткөрүп жиберишет, кээде туура эмес илгичтерди коюшат. Кардар кайтып келип, орнотууларды акыркы жолу жасайт.
Жогорку деңгээлде, жабдууларды киргизүү робототехниканын жетилген колдонулушу болуп көрүнөт. Акыр-аягы, заводдо мунараларды, тетиктерди алып салууну жана ал тургай роботтук ийүүнү камтыган толук тешүү жана формалоо автоматизациясы болушу мүмкүн. Бул технологиялардын баары кол менен орнотуу секторунун чоң бөлүгүн түзөт. Мунун баарын эске алуу менен, эмне үчүн жабдууларды орнотуу үчүн машинанын алдына робот койбойсуз?
Акыркы 20 жылдын ичинде Боггс роботтук киргизүү жабдууларын колдонуп, көптөгөн заводдор менен иштешкен. Жакында эле ал жана анын командасы, анын ичинде Haeger компаниясынын башкы инженери Сандер ван де Бор, коботторду киргизүү процессине интеграциялоону жеңилдетүүнүн үстүндө иштеп жатышат (1-сүрөттү караңыз).
Бирок, Боггс да, ВандерБосе да робототехникага гана көңүл буруу кээде жабдууларды киргизүүнүн чоң көйгөйүн этибарга албай калышы мүмкүн экенин баса белгилешет. Ишенимдүү, автоматташтырылган жана ийкемдүү орнотуу операциялары көптөгөн курулуш блокторун, анын ичинде процесстин ырааттуулугун жана ийкемдүүлүгүн талап кылат.
Карыя коркунучтуу өлдү. Көптөр бул макалды механикалык тешкичтүү пресстерге колдонушат, бирок ал кол менен берүүчү жабдуулары бар пресстерге да тиешелүү, негизинен анын жөнөкөйлүгүнөн улам. Оператор бекиткичтерди жана тетиктерди пресске кол менен киргизүүдөн мурун, аларды астыңкы таянычка жайгаштырат. Ал педалды басты. Тешкич ылдый түшүп, даяр бөлүккө тийип, жабдууну киргизүү үчүн басым жасайт. Албетте, бул абдан жөнөкөй - бир нерсе туура эмес болгонго чейин.
«Эгерде оператор көңүл бурбаса, анда шайман кулап, басым жасабастан эле даяр бөлүккө тийип кетет», - деди ван де Бор. Эмне үчүн, так эмне? «Эски жабдууларда кокусунан кайтарым байланыш болгон эмес жана оператор бул тууралуу чындыгында билген эмес». Оператор бүт цикл учурунда педалдарды басып тура алган эмес, бул өз кезегинде пресстин коопсуздук системасынын иштешине алып келиши мүмкүн. «Үстүнкү шайман алты вольтко ээ, астыңкы шайман жерге туташтырылган жана пресс басымды пайда кылуудан мурун өткөрүмдүүлүктү сезиши керек».
Эски пресстерде "тонналык терезе" деп аталган функция жок, ал жабдууларды туура киргизүүгө мүмкүн болгон басымдын диапазону. Заманбап пресстерде бул басым өтө төмөн же өтө жогору деп эсептелиши мүмкүн. Боггс түшүндүргөндөй, эски пресстерде тонналык терезе жок болгондуктан, операторлор кээде көйгөйдү чечүү үчүн клапанды жөндөө менен басымды жөнгө салышат. "Айрымдар өтө жогору, ал эми кээ бирлери өтө төмөн жөнгө салышат", - деди Боггс. "Кол менен жөндөө көптөгөн ар тараптуулукту ачат. Эгер ал өтө төмөн болсо, анда сиз жабдууну туура эмес орноттуңуз". "Ашыкча басым чындыгында бөлүктү же бекиткичтин өзүн деформациялашы мүмкүн".
«Эски машиналарда да эсептегичтер жок болчу», - деп кошумчалайт ван де Бур, «бул операторлордун бекиткичтерин жоготуп алышына алып келиши мүмкүн».
Жабдууларды кол менен орнотуу оңой көрүнүшү мүмкүн, бирок бул процессти оңдоо кыйын. Андан да жаманы, жабдуу операциялары көбүнчө нарк чынжырынын кийинчерээк бөлүгүндө, боштук толтурулуп, пайда болгондон кийин болот. Жабдуулардын көйгөйлөрү порошок менен каптоого жана чогултууга зыян келтириши мүмкүн, көбүнчө абийирдүү жана тырышчаак оператор баш ооруга айланган кичинекей каталарды кетирет.
1-сүрөт. Кобот жабдууну пресске киргизүү менен тетикти көрсөтөт, анда төрт чөйчөк жана жабдууларды пресске куюучу төрт көз карандысыз шаттл бар. Сүрөт: Хагрид
Жылдар бою жабдыктарды киргизүү технологиясы бул өзгөрмөлүүлүк булактарын аныктоо жана жок кылуу менен бул баш ооруну чечип келет. Жабдууларды орнотуучулар нөөмөтүнүн аягында бир аз көңүлүн жоготуп алгандыктан эле мынчалык көп көйгөйлөрдүн булагы болбошу керек.
Фитингдерди орнотууну автоматташтыруунун биринчи кадамы, идишке берүү (2-сүрөттү караңыз), процесстин эң түйшүктүү бөлүгүн жокко чыгарат: арматураларды кол менен кармап, даяр бөлүккө коюу. Салттуу үстүнкү берүү конфигурациясында, чыны менен берүү пресси бекиткичтерди жабдууну үстүнкү куралга берүүчү патронго жөнөтөт. Оператор даяр бөлүктү астыңкы куралга (төшкө) коюп, педалды басат. Аттракционду патрондон көтөрүү үчүн перфоратор вакуумдук басым менен түшүрүлөт, бул жабдууну даяр бөлүккө жакындатат. Пресс басым жасайт жана цикл аяктайт.
Бул жөнөкөй көрүнөт, бирок тереңирээк казсаңыз, кээ бир майда-чүйдө татаалдыктарды таба аласыз. Биринчиден, жабдууларды жумуш мейкиндигине көзөмөлдөнгөн түрдө киргизүү керек. Дал ушул жерде bootstrap куралы ишке кирет. Курал эки компоненттен турат. Бири позициялоого арналган, ал идиштен чыгып жаткан жабдуулардын туура жайгаштырылышын камсыздайт. Экинчиси жабдуулардын туура сегменттелишин, тегизделишини жана жайгаштырылышын камсыздайт. Андан кийин, жабдуулар түтүк аркылуу жабдууларды жогорку шайманга берүүчү шаттлга барат.
Татаалдыгы мына ушунда: Автоматтык түрдө берүүчү куралдарды — багыттоо жана бөлүү куралдарын жана шаттлдарды — жабдууларды алмаштырган сайын алмаштырып, жумушчу абалда кармап туруу керек. Жабдыктардын ар кандай түрлөрү анын жумуш аймагын энергия менен камсыз кылуусуна таасир этет, андыктан жабдыкка тиешелүү куралдар жөн гана реалдуулук жана аларды теңдемеден тышкары долбоорлоого болбойт.
Чөйчөк прессинин алдындагы оператор жабдууларды чогултууга (мүмкүн түшүрүүгө) жана орнотууга убакыт коротпогондуктан, киргизүүлөрдүн ортосундагы убакыт кескин кыскарат. Бирок ушул жабдыктарга тиешелүү шаймандардын баары менен, тамактандыруучу идиш конвертациялоо мүмкүнчүлүктөрүн да кошот. Өзүн-өзү бекемдөөчү гайкалар 832 үчүн шаймандар 632 гайкаларына ылайыктуу эмес.
Эски эки бөлүктөн турган идиш бергичти алмаштыруу үчүн, оператор багыттоочу аспаптын бөлүнгөн аспап менен туура тегизделгенин текшериши керек. «Алар ошондой эле идиштин титирөөсүн, абанын убактысын жана шлангдын жайгашуусун текшериши керек болчу», - деди Боггс. «Алар шаттлдын жана вакуумдун тегизделишин текшериши керек. Кыскасы, оператор аспаптын тийиштүү түрдө иштешин камсыз кылуу үчүн көптөгөн тегиздөөлөрдү текшериши керек».
Металл барактары менен иштөөчү операторлордун жабдууларга болгон өзгөчө талаптары көп кездешет, алар кирүү көйгөйлөрүнө (жабдууларды тар жерлерге киргизүү), адаттан тыш жабдууларга же экөөнө тең байланыштуу болушу мүмкүн. Бул типтеги орнотуу атайын иштелип чыккан бир бөлүктүү куралды колдонот. Боггстун айтымында, мунун негизинде акыры стандарттуу чөйчөк пресси үчүн баары бир жердеги курал иштелип чыккан. Курал багыттоо жана тандоо элементтерин камтыйт (3-сүрөттү караңыз).
«Ал тез алмаштыруу үчүн иштелип чыккан», - дейт ван де Бур. «Аба жана титирөө, убакыт жана башка бардык нерселер сыяктуу бардык башкаруу параметрлери компьютер тарабынан башкарылат, андыктан оператор эч кандай алмаштырууну же жөндөөнү жасоонун кажети жок».
Шпилькалардын жардамы менен баары бир сызыкта калат (4-сүрөттү караңыз). «Оператор конвертациялоодо тегиздөө жөнүндө кабатыр болбошу керек. Баары өз ордуна бекитилгендиктен, ал ар дайым тегизделет», - деди Боггс. «Асбобдор жөн гана буралып коюлат».
Оператор жабдык прессине барак койгондо, тешиктерди белгилүү бир диаметрдеги бекиткичтер менен иштөө үчүн иштелип чыккан дөш менен тизет. Жаңы диаметрлер үчүн жаңы дөш шаймандары талап кылынгандыктан, жылдар бою массалык өндүрүштө кыйынчылыктар жаралып келген.
Эң акыркы кесүү жана ийүү технологиясы, тез автоматтык шаймандарды алмаштыруу, кичинекей партиялар же ал тургай толук өндүрүш менен жабдылган заводду элестетип көрүңүз. Андан кийин тетик жабдыктын ичине салынат, ал эми эгерде тетик башка типтеги жабдыкты талап кылса, оператор массалык өндүрүшкө өтөт. Мисалы, алар 50 даанадан турган партияны салып, дөштөрдү алмаштырып, андан кийин жаңы жабдууну туура тешиктерге сала алышат.
Мунарасы бар аппараттык пресс көрүнүштү өзгөртөт. Операторлор эми бир типтеги жабдууларды киргизип, мунараны айландырып, башка типтеги жабдууларды жайгаштыруу үчүн түстүү коддолгон контейнерди ача алышат, мунун баары бир орнотууда (5-сүрөттү караңыз).
«Сиздеги тетиктердин санына жараша, аппараттык туташууну өткөрүп жиберүү ыктымалдыгы азыраак», - деди ван де Бор. «Сиз бүтүндөй бөлүктү бир эле жолу жасайсыз, ошондо аягында бир дагы кадамды өткөрүп жибербейсиз».
Станоктогу станоктун станоктогу станок менен мунарасынын айкалышы жабдуулар бөлүмүндө комплектти иштетүүнү реалдуулукка айландырат. Кадимки орнотууда өндүрүүчү станоктун запасы кадимки чоң жабдууларга гана тиешелүү экенин камсыздайт, андан кийин сейрек колдонулган жабдууларды жумуш аймагынын жанындагы түстүү коддолгон контейнерлерге жайгаштырат. Операторлор бир нече жабдууларды талап кылган тетикти алганда, алар машинанын сигналын угуу (жаңы жабдууларды орнотуу убактысы келгенин билдирет), дөштүн айланма дөңсөөсүн айландыруу, контроллердогу тетиктин 3D сүрөтүн көрүү жана андан кийин кийинки жабдууларды киргизүү менен аны сайып башташат.
Оператор автоматтык түрдө берүүнү колдонуп жана керек болгондо дөштүн айланма пластинасын буруп, бир жабдуунун бир бөлүгүн бирден киргизген сценарийди элестетип көрүңүз. Андан кийин үстүнкү курал өзүн-өзү азыктандыруучу бекиткичти шаттлдан алып, дөштүн үстүндөгү даяр бөлүккө түшкөндөн кийин ал токтойт. Контроллер операторго бекиткичтердин узундугу туура эмес экенин эскертет.
Боггс түшүндүргөндөй, “Орнотуу режиминде пресс жылдыргычты жай түшүрүп, анын абалын жазып алат. Ошентип, ал толук ылдамдыкта иштеп жатканда жана арматура шайманга тийгенде, система арматуранын узундугу көрсөтүлгөн [[Толеранттуулук] көрсөткүчүнө дал келишин камсыздайт. Чек аранын чегинен тышкары, өтө узун же өтө кыска өлчөөлөр бекиткичтин узундугунда ката кетирет. Бул бекиткичти аныктоого (үстүнкү шайманда вакуумдун жоктугу, адатта, аппараттык камсыздоо каталарынан улам келип чыгат) жана тоннаждык терезени көзөмөлдөө жана тейлөөгө (оператордун клапанды кол менен жөндөөсүнүн ордуна) байланыштуу, ал далилденген ишенимдүү автоматташтыруу системасын түзөт.
«Өзүн-өзү диагностикалоочу аппараттык пресстер робот модулдар үчүн чоң артыкчылык боло алат», - деди Боггс. «Автоматташтырылган орнотууда робот кагазды туура абалга жылдырып, пресске сигнал жөнөтөт, негизинен: «Мен туура абалдамын, прессти иштетиңиз» деп айтат.
Аппараттык пресс металл барактын тешиктерине орнотулган дөш төөнөгүчтөрүн таза кармайт. Үстүнкү тешиктеги вакуум кадимкидей, демек, бекиткичтер бар. Мунун баарын билип, пресс ботко сигнал жөнөткөн.
Боггс айткандай, "Пресс машинасы негизинен баарын карап чыгып, роботко: "Макул, мен жакшымын" дейт. Ал штамптоо циклин баштайт, бекиткичтердин бар-жогун жана алардын туура узундугун текшерет. Эгерде цикл аяктаган болсо, жабдууну киргизүү үчүн колдонулган басым туура экенин текшериңиз, андан кийин роботко пресстөө цикли аяктагандыгы жөнүндө сигнал жөнөтүңүз. Робот муну кабыл алат жана баары таза экенин билет жана даяр бөлүктү кийинки тешикке жылдыра алат".
Башында кол менен иштеген операторлор үчүн арналган бул машиналык текшерүүлөрдүн баары андан ары автоматташтыруу үчүн жакшы негиз болуп саналат. Боггс жана ван де Бур барактардын дөшкө жабышып калышына жол бербөөгө жардам берген айрым конструкциялар сыяктуу андан аркы жакшыртууларды сүрөттөшөт. "Кээде бекиткичтер штамптоо циклинен кийин жабышып калат", - деди Боггс. "Материалды кысып жатканда бул табигый көйгөй. Ал астыңкы шайманга тыгылып калганда, оператор аны чыгаруу үчүн көбүнчө жумушчу бөлүктү бир аз бура алат".
4-сүрөт. Дюбель төөнөгүчү бар шаттл болту. Орнотулгандан кийин, шаттл жабдууну үстүнкү шайманга берет, ал вакуумдук басымды колдонот, ошондуктан жабдууну бекитип, жумушчу бөлүккө ташууга болот. Төш (төмөнкү сол жакта) төрт мунаранын биринде жайгашкан.
Тилекке каршы, роботтордо адам операторунун көндүмдөрү жок. «Ошентип, азыр жумушчу бөлүктөрдү алып салууга, бекиткичтерди шаймандан түртүп чыгарууга жардам берген, ошондуктан пресстөө циклинен кийин жабышып калбоого жардам берген пресс конструкциялары бар».
Айрым машиналарда роботтун жумуш бөлүгүн жумуш аймагына киргизүүсүнө жана чыгаруусуна жардам берүү үчүн ар кандай моюн тереңдиктери бар. Пресстер ошондой эле роботторго (жана кол менен иштеген операторлорго) жумуштарын коопсуз жайгаштырууга жардам берүүчү таянычтарды камтышы мүмкүн.
Акыр-аягы, ишенимдүүлүк маанилүү. Роботтор жана коботтор бул маселенин бир бөлүгү боло алат, бул аларды интеграциялоону жеңилдетет. "Биргелешип иштөөчү роботтор жаатында сатуучулар аларды машиналар менен интеграциялоону мүмкүн болушунча жеңилдетүүдө чоң ийгиликтерге жетишти", - деди Боггс, "жана басма сөз өндүрүүчүлөрү туура байланыш протоколунун бар экендигин камсыз кылуу үчүн көптөгөн иштеп чыгуу иштерин жүргүзүштү".
Бирок штамптоо ыкмалары жана устакана ыкмалары, анын ичинде жумуш бөлүгүн колдоо, так (жана документтештирилген) жумуш көрсөтмөлөрү жана тийиштүү окутуу да роль ойнойт. Боггс кошумчалагандай, ага дагы эле бекиткичтердин жоктугу жана жабдыктар бөлүмүндөгү башка көйгөйлөр тууралуу чалуулар келип жатат, алардын көбү ишенимдүү, бирок абдан эски станоктор менен иштейт.
Бул машиналар ишенимдүү болушу мүмкүн, бирок жабдууларды орнотуу тажрыйбасыз жана кесипкөй эмес адамдар үчүн эмес. Туура эмес узундукту тапкан машинаны эстеп калыңыз. Бул жөнөкөй текшерүү кичинекей катанын чоң көйгөйгө айланышына жол бербейт.
5-сүрөт. Бул аппараттык прессте токтотуучу айланма пластина жана төрт станция бар. Системада ошондой эле операторго жетүүгө кыйын жерлерге жетүүгө жардам берген атайын дөш куралы бар. Бул жерде фитингдер арткы фланецтин астына орнотулган.
The FABRICATOR журналынын улук редактору Тим Хестон металл жасоо тармагында 1998-жылдан бери иштеп келе жатат, карьерасын Америкалык ширетүү коомунун ширетүү журналынан баштаган. Ошондон бери ал металл жасоонун бардык процесстерин штамптоодон, ийүүдөн жана кесүүдөн тартып майдалоо жана жылтыратууга чейин чагылдырып келет. Ал The FABRICATORго 2007-жылдын октябрь айында кошулган.
FABRICATOR - Түндүк Американын болот жасоо жана калыптоо боюнча алдыңкы журналы. Журналда өндүрүүчүлөргө өз ишин натыйжалуураак аткарууга мүмкүндүк берген жаңылыктар, техникалык макалалар жана ийгилик окуялары жарыяланат. FABRICATOR бул тармакта 1970-жылдан бери иштеп келет.
Эми FABRICATOR санарип басылышына толук мүмкүнчүлүк менен, баалуу тармактык ресурстарга оңой жетүү мүмкүнчүлүгү.
The Tube & Pipe Journal журналынын санариптик басылышы эми толугу менен жеткиликтүү болуп, баалуу тармактык ресурстарга оңой жетүүнү камсыз кылат.
Металл штамптоо рыногу үчүн эң акыркы технологияларды, мыкты тажрыйбаларды жана тармактык жаңылыктарды камтыган STAMPING журналына толук санариптик мүмкүнчүлүк алыңыз.
Эми The Fabricator en Español сайтына толук санариптик мүмкүнчүлүк менен сиз баалуу тармактык ресурстарга оңой жете аласыз.


Жарыяланган убактысы: 2022-жылдын 27-сентябры