nasi.3. Alat sekeping, disuap cawan, tukar cepat yang disimpan di kabinet kiri mengawal orientasi dan pengasingan peralatan (memastikan penjajaran dan kedudukan peralatan yang betul).Kabinet kanan memegang pelbagai andas dan pengangkutan.
Ron Boggs, pengurus jualan dan perkhidmatan untuk Haeger Amerika Utara, terus menerima panggilan serupa daripada pengeluar semasa pemulihan daripada wabak 2021.
"Mereka terus memberitahu kami, 'Hei, kami kehilangan pengikat,'" kata Boggs."Ternyata ini disebabkan oleh isu kakitangan."Apabila kilang mengupah pekerja baru, mereka sering meletakkan orang yang tidak berpengalaman dan tidak mahir di hadapan mesin untuk memasukkan peralatan.Kadang-kadang mereka terlepas pengapit, kadang-kadang mereka salah pasang.Pelanggan kembali dan memuktamadkan tetapan.
Pada tahap yang tinggi, sisipan perkakasan nampaknya merupakan aplikasi robotik yang matang.Akhirnya, loji boleh mempunyai tebukan penuh dan membentuk automasi, termasuk turet, penyingkiran bahagian, dan mungkin juga lenturan robot.Semua teknologi ini kemudiannya memberi perkhidmatan kepada sebahagian besar sektor pemasangan manual.Dengan semua ini dalam fikiran, mengapa tidak meletakkan robot di hadapan mesin untuk memasang peralatan?
Sepanjang 20 tahun yang lalu, Boggs telah bekerja dengan banyak kilang menggunakan peralatan sisipan robotik.Baru-baru ini, beliau dan pasukannya, termasuk Ketua Jurutera Haeger Sander van de Bor, telah berusaha untuk memudahkan penyepaduan kobot dengan proses pemasukan (lihat Rajah 1).
Walau bagaimanapun, kedua-dua Boggs dan VanderBose menekankan bahawa tumpuan semata-mata pada robotik kadangkala boleh mengabaikan masalah yang lebih besar untuk memasukkan perkakasan.Operasi pemasangan yang boleh dipercayai, automatik dan fleksibel memerlukan banyak blok binaan, termasuk konsistensi dan fleksibiliti proses.
Orang tua itu meninggal dunia dengan mengerikan.Ramai orang menggunakan pepatah ini pada penekan tebukan mekanikal, tetapi ia juga digunakan untuk penekan dengan peralatan suapan manual, terutamanya kerana kesederhanaannya.Operator meletakkan pengikat dan bahagian pada sokongan bawah sebelum memasukkannya secara manual ke dalam akhbar.Dia menekan pedal.Penindik turun, menyentuh bahan kerja dan mencipta tekanan untuk memasukkan peralatan.Ia agak mudah – sehingga ada masalah, sudah tentu.
"Jika operator tidak memberi perhatian, alat akan jatuh dan menyentuh bahan kerja tanpa benar-benar memberikan tekanan," kata van de Bor.Kenapa, apa sebenarnya?"Peralatan lama tidak mendapat maklum balas secara tidak sengaja dan pengendali tidak tahu mengenainya."Pengendali tidak dapat mengekalkan kakinya pada pedal semasa keseluruhan kitaran, yang seterusnya, boleh membawa kepada operasi sistem keselamatan akhbar."Alat atas mempunyai enam volt, alat bawah dibumikan, dan akhbar mesti merasakan kekonduksian sebelum ia boleh membina tekanan."
Penekan sisipan yang lebih lama juga tidak mempunyai apa yang dipanggil "tetingkap tonase", iaitu julat tekanan di mana peralatan boleh dimasukkan dengan betul.Akhbar moden mungkin merasakan bahawa tekanan ini terlalu rendah atau terlalu tinggi.Oleh kerana mesin penekan lama tidak mempunyai tetingkap tonase, jelas Boggs, pengendali kadangkala melaraskan tekanan dengan melaraskan injap untuk menyelesaikan masalah."Sesetengah lagu terlalu tinggi dan beberapa lagu terlalu rendah," kata Boggs.“Pelarasan manual membuka banyak fleksibiliti.Jika ia terlalu rendah, anda telah memasang perkakasan dengan salah.”"Tekanan yang berlebihan sebenarnya boleh mengubah bentuk bahagian atau pengikat itu sendiri."
"Mesin lama juga tidak mempunyai meter," tambah van de Boer, "yang boleh menyebabkan pengendali kehilangan pengikat."
Memasukkan perkakasan secara manual mungkin kelihatan mudah, tetapi prosesnya sukar untuk diperbaiki.Lebih memburukkan lagi keadaan, operasi perkakasan sering berlaku kemudian dalam rantaian nilai, selepas jurang telah diisi dan dibentuk.Masalah peralatan boleh mendatangkan malapetaka pada salutan serbuk dan pemasangan, selalunya kerana pengendali yang teliti dan rajin membuat kesilapan kecil yang bertukar menjadi sakit kepala.
Rajah 1. Kobot menunjukkan bahagian itu dengan memasukkan peralatan ke dalam mesin penekan, yang mempunyai empat mangkuk dan empat pengangkutan bebas yang menyuap peralatan ke dalam akhbar.Imej: Hagrid
Selama bertahun-tahun, teknologi sisipan perkakasan telah menyelesaikan masalah ini dengan mengenal pasti dan menghapuskan sumber kebolehubahan ini.Pemasang peralatan tidak seharusnya menjadi punca kepada banyak masalah hanya kerana mereka kehilangan sedikit tumpuan pada penghujung syif mereka.
Langkah pertama dalam mengautomasikan pemasangan pemasangan, penyusuan mangkuk (lihat rajah 2), menghapuskan bahagian proses yang paling membosankan: merebut dan meletakkan kelengkapan secara manual pada bahan kerja.Dalam konfigurasi suapan atas tradisional, penekan suapan cawan menghantar pengikat turun ke ulang-alik yang menghantar perkakasan ke alat atas.Operator meletakkan bahan kerja pada alat bawah (anvil) dan menekan pedal.Penebuk diturunkan menggunakan tekanan vakum untuk mengangkat perkakasan keluar dari pesawat ulang-alik, mendekatkan perkakasan dengan bahan kerja.Akhbar menggunakan tekanan dan kitaran selesai.
Nampak mudah, tetapi jika anda menggali lebih dalam, anda boleh menemui beberapa kerumitan halus.Pertama, peralatan mesti dimasukkan ke dalam ruang kerja dengan cara terkawal.Di sinilah alat bootstrap dimainkan.Alat ini terdiri daripada dua komponen.Satu yang khusus untuk meletakkan kedudukan memastikan bahawa peralatan yang keluar dari mangkuk diletakkan dengan betul.Yang lain memastikan pembahagian, penjajaran dan penempatan peralatan yang betul.Dari sana, peralatan bergerak melalui paip ke ulang-alik yang menyuap peralatan ke alat atas.
Berikut ialah komplikasinya: Alat suapan automatik—alat orientasi dan pembahagian serta pengangkutan ulang-alik—perlu diganti dan diselenggara dalam keadaan berfungsi setiap kali peralatan ditukar.Bentuk perkakasan yang berbeza mempengaruhi cara ia membekalkan kuasa ke kawasan kerja, jadi alatan khusus perkakasan hanyalah realiti dan tidak boleh direka bentuk daripada persamaan.
Memandangkan operator di hadapan penekan cawan tidak lagi meluangkan masa untuk mengambil (mungkin menurunkan) dan menyediakan peralatan, masa antara sisipan dikurangkan secara drastik.Tetapi dengan semua alat khusus perkakasan ini, mangkuk suapan juga menambah keupayaan penukaran.Alat untuk mengetatkan sendiri kacang 832 tidak sesuai untuk kacang 632.
Untuk menggantikan penyuap mangkuk dua keping lama, pengendali mesti memastikan bahawa alat orientasi diselaraskan dengan betul dengan alat belah."Mereka juga perlu memeriksa getaran mangkuk, pemasaan udara dan penempatan hos," kata Boggs.“Mereka perlu menyemak penjajaran ulang-alik dan vakum.Pendek kata, pengendali perlu menyemak banyak penjajaran untuk memastikan alat berfungsi sebagaimana mestinya.”
Pengendali kepingan logam selalunya mempunyai keperluan peralatan unik yang mungkin disebabkan oleh isu akses (memasukkan peralatan ke dalam ruang yang sempit), peralatan luar biasa, atau kedua-duanya.Pemasangan jenis ini menggunakan alat sekeping yang direka khas.Berdasarkan ini, kata Boggs, alat semua-dalam-satu untuk penekan cawan standard akhirnya dibangunkan.Alat ini mengandungi elemen orientasi dan pemilihan (lihat Rajah 3).
"Ia direka untuk penukaran pantas," kata van de Boer."Semua parameter kawalan, termasuk udara dan getaran, masa dan segala-galanya, dikawal oleh komputer, jadi pengendali tidak perlu membuat sebarang penukaran atau pelarasan."
Dengan bantuan dowel, semuanya kekal dalam satu baris (lihat rajah 4).“Pengendali tidak perlu risau tentang penjajaran semasa menukar.Ia sentiasa mendatar kerana semuanya terkunci pada tempatnya,” kata Boggs."Alat hanya dikacau."
Apabila operator meletakkan helaian pada mesin penekan perkakasan, mereka menyusun lubang dengan andas yang direka untuk berfungsi dengan pengikat diameter tertentu.Hakikat bahawa diameter baru memerlukan alat anvil baru telah menyebabkan beberapa pengeluaran besar-besaran yang sukar selama ini.
Bayangkan sebuah kilang dengan teknologi pemotongan dan lenturan terkini, penukaran alat automatik yang pantas, kumpulan kecil atau pengeluaran lengkap.Bahagian itu kemudiannya masuk ke dalam sisipan perkakasan, dan jika bahagian itu memerlukan jenis perkakasan yang berbeza, pengendali beralih kepada pengeluaran besar-besaran.Contohnya, mereka boleh memasukkan kumpulan 50 keping, menukar andas, dan kemudian memasukkan perkakasan baharu ke dalam lubang yang betul.
Penekan perkakasan dengan turet mengubah pemandangan.Operator kini boleh memasukkan satu jenis peralatan, memutar turet, dan membuka bekas berkod warna untuk menampung jenis peralatan lain, semuanya dalam satu persediaan (lihat Rajah 5).
"Bergantung pada bilangan bahagian yang anda miliki, anda kurang berkemungkinan terlepas sambungan perkakasan," kata van de Bor."Anda melakukan keseluruhan bahagian dalam satu pas supaya anda tidak terlepas satu langkah pada penghujungnya."
Gabungan suapan cawan dan turet pada penekan sisipan boleh menjadikan pengendalian kit menjadi kenyataan di bahagian perkakasan.Dalam pemasangan biasa, pengilang memastikan bahawa bekalan mangkuk adalah eksklusif untuk peralatan besar biasa, dan kemudian meletakkan peralatan yang kurang kerap digunakan dalam bekas berkod warna berhampiran kawasan kerja.Apabila pengendali mengambil bahagian yang memerlukan berbilang perkakasan, mereka mula memasangkannya dengan mendengar bunyi bip mesin (menunjukkan masa untuk perkakasan baharu), memutarkan meja putar andas, melihat imej 3D bahagian itu pada pengawal, dan kemudian memasukkan bahagian perkakasan seterusnya.
Bayangkan senario di mana pengendali memasukkan satu peralatan satu demi satu, menggunakan suapan automatik dan memusingkan meja putar andas mengikut keperluan.Ia kemudian berhenti selepas alat atas mengambil pengikat makan sendiri dari ulang-alik dan jatuh ke bahan kerja pada andas.Pengawal akan memberi amaran kepada operator bahawa pengikat adalah panjang yang salah.
Seperti yang dijelaskan oleh Boggs, "Dalam mod persediaan, akhbar perlahan-lahan menurunkan peluncur dan merekodkan kedudukannya.Oleh itu, apabila ia berjalan pada kelajuan penuh dan lekapan menyentuh alat, sistem memastikan bahawa panjang lekapan sepadan dengan [[Toleransi] Pengukuran yang ditentukan di luar julat, terlalu lama, atau terlalu pendek, akan menyebabkan ralat panjang pengikat Ini disebabkan oleh pengesanan pengikat (tiada vakum dalam alat atas, biasanya disebabkan oleh ralat suapan perkakasan) dan melaraskan sistem pemantauan dan penyelenggaraan sistem secara manual (sebaliknya, melaraskan sistem pemantauan dan penyelenggaraan sistem yang boleh dipercayai).
"Penekanan perkakasan dengan diagnosis kendiri boleh menjadi kelebihan besar untuk modul robotik," kata Boggs.“Dalam persediaan automatik, robot menggerakkan kertas ke kedudukan yang betul dan menghantar isyarat kepada akhbar, pada dasarnya berkata, 'Saya berada di kedudukan yang betul, teruskan dan mulakan akhbar.'
Penekan perkakasan memastikan pin andas (dipasang di dalam lubang pada bahan kerja kepingan logam) bersih.Vakum di punch atas adalah normal, yang bermaksud terdapat pengikat.Mengetahui tentang semua ini, akhbar menghantar isyarat kepada bot.
Seperti yang dikatakan Boggs, "Mesin akhbar pada asasnya melihat segala-galanya dan berkata kepada robot, 'OK, saya baik-baik saja.'Ia memulakan kitaran pengecapan, memeriksa kehadiran pengikat dan panjangnya yang betul.Jika kitaran selesai, pastikan tekanan yang digunakan untuk memasukkan perkakasan adalah betul, kemudian hantar isyarat kepada robot bahawa kitaran akhbar telah selesai.Robot menerima ini dan mengetahui semuanya bersih dan boleh mengalihkan bahan kerja ke lubang seterusnya.”
Semua pemeriksaan mesin ini, yang asalnya bertujuan untuk pengendali manual, dengan berkesan menyediakan asas yang baik untuk automasi selanjutnya.Boggs dan van de Boor menerangkan penambahbaikan lanjut seperti reka bentuk tertentu yang membantu menghalang cadar daripada melekat pada andas."Kadang-kadang pengikat melekat selepas kitaran setem," kata Boggs.“Ia adalah masalah yang wujud apabila anda memampatkan bahan.Apabila ia tersangkut di bahagian bawah alat, pengendali biasanya boleh memusingkan sedikit bahan kerja untuk mengeluarkannya."
Rajah 4. Bolt ulang-alik dengan pin dowel.Setelah disediakan, pengangkutan ulang-alik menyuap peralatan ke alat atas, yang menggunakan tekanan vakum supaya peralatan boleh diamankan dan diangkut ke bahan kerja.Andas (kiri bawah) terletak pada salah satu daripada empat menara.
Malangnya, robot tidak mempunyai kemahiran pengendali manusia."Jadi sekarang terdapat reka bentuk akhbar yang membantu mengeluarkan bahan kerja, membantu menolak pengikat keluar dari alat, jadi tidak ada lekatan selepas kitaran akhbar."
Sesetengah mesin mempunyai kedalaman tekak yang berbeza untuk membantu robot menggerakkan bahan kerja masuk dan keluar dari kawasan kerja.Penekanan juga boleh menyertakan sokongan yang membantu robot (dan pengendali manual, dalam hal ini) meletakkan tempat kerja mereka dengan selamat.
Akhirnya, kebolehpercayaan adalah kunci.Robot dan kobot boleh menjadi sebahagian daripada jawapan, menjadikannya lebih mudah untuk disepadukan."Dalam bidang robot kolaboratif, vendor telah membuat kemajuan besar dalam menjadikannya semudah mungkin untuk mengintegrasikannya dengan mesin," kata Boggs, "dan pengeluar akhbar telah melakukan banyak kerja pembangunan untuk memastikan protokol komunikasi yang betul disediakan."
Tetapi teknik pengecapan dan teknik bengkel, termasuk sokongan bahan kerja, arahan kerja yang jelas (dan didokumenkan), dan latihan yang betul juga memainkan peranan.Boggs menambah bahawa dia masih menerima panggilan tentang kehilangan pengikat dan masalah lain dalam bahagian perkakasan, kebanyakannya berfungsi dengan mesin yang boleh dipercayai tetapi sangat lama.
Mesin ini mungkin boleh dipercayai, tetapi pemasangan peralatan bukan untuk mereka yang tidak mahir dan tidak profesional.Ingat mesin yang mendapati panjang yang salah.Semakan mudah ini menghalang ralat kecil daripada bertukar menjadi masalah besar.
Rajah 5. Penekan perkakasan ini mempunyai meja putar dengan hentian dan empat stesen.Sistem ini juga mempunyai alat andas khas yang membantu pengendali mencapai tempat yang sukar dicapai.Di sini kelengkapan dimasukkan tepat di bawah bebibir belakang.
Tim Heston, Editor Kanan The FABRICATOR, telah berada dalam industri fabrikasi logam sejak 1998, memulakan kerjayanya dengan Majalah Kimpalan American Welding Society.Sejak itu, ia telah merangkumi semua proses fabrikasi logam daripada pengecapan, lenturan dan pemotongan kepada pengisaran dan penggilap.Beliau menyertai The FABRICATOR pada Oktober 2007.
FABRICATOR ialah majalah fabrikasi dan pembentukan keluli terkemuka di Amerika Utara.Majalah ini menerbitkan berita, artikel teknikal dan kisah kejayaan yang membolehkan pengeluar melakukan tugas mereka dengan lebih cekap.FABRICATOR telah berada dalam industri sejak tahun 1970.
Kini dengan akses penuh kepada The FABRICATOR edisi digital, akses mudah kepada sumber industri yang berharga.
Edisi digital The Tube & Pipe Journal kini boleh diakses sepenuhnya, menyediakan akses mudah kepada sumber industri yang berharga.
Dapatkan akses digital penuh ke Jurnal STAMPING, yang menampilkan teknologi terkini, amalan terbaik dan berita industri untuk pasaran pengecapan logam.
Kini dengan akses digital penuh kepada The Fabricator en Español, anda mempunyai akses mudah kepada sumber industri yang berharga.