Evolucioni i automatizuar i futjes së pajisjeve në përpunimin e metaleve

Oriz.3. Një mjet me një copë, i ushqyer me filxhan, i ndërrueshëm i shpejtë i ruajtur në kabinetin e majtë kontrollon orientimin dhe ndarjen e pajisjeve (siguron shtrirjen dhe pozicionimin e duhur të pajisjeve).Kabineti i duhur mban kudhëra dhe anije të ndryshme.
Ron Boggs, menaxher i shitjeve dhe shërbimeve për Haeger në Amerikën e Veriut, vazhdon të marrë thirrje të ngjashme nga prodhuesit gjatë rimëkëmbjes nga pandemia e 2021.
“Ata na thoshin vazhdimisht, 'Hej, na mungojnë mbërthyesit', tha Boggs."Rezulton se kjo ishte për shkak të një problemi me personelin."Kur fabrikat punësonin punonjës të rinj, ata shpesh vendosnin njerëz të papërvojë dhe të pakualifikuar përpara makinerive për të futur pajisje.Ndonjëherë u mungojnë kapëset, ndonjëherë vendosin kapëse të gabuara.Klienti kthehet dhe finalizon cilësimet.
Në një nivel të lartë, futja e harduerit duket të jetë një aplikim i pjekur i robotikës.Përfundimisht, një fabrikë mund të ketë automatizim të plotë të goditjes dhe formimit, duke përfshirë frëngji, heqjen e pjesëve dhe ndoshta edhe përkuljen robotike.Të gjitha këto teknologji shërbejnë më pas një pjesë të madhe të sektorit të instalimit manual.Me gjithë këtë në mendje, pse të mos vendosni një robot përpara një makinerie për të instaluar pajisje?
Gjatë 20 viteve të fundit, Boggs ka punuar me shumë fabrika duke përdorur pajisje për futje robotike.Kohët e fundit, ai dhe ekipi i tij, duke përfshirë inxhinierin kryesor të Haeger, Sander van de Bor, kanë punuar për ta bërë më të lehtë integrimin e koboteve me procesin e futjes (shih Figurën 1).
Sidoqoftë, si Boggs ashtu edhe VanderBose theksojnë se përqendrimi vetëm në robotikë ndonjëherë mund të anashkalojë problemin më të madh të futjes së pajisjeve.Operacionet e besueshme, të automatizuara dhe fleksibël të instalimit kërkojnë shumë blloqe ndërtimi, duke përfshirë qëndrueshmërinë dhe fleksibilitetin e procesit.
I moshuari vdiq tmerrësisht.Shumë njerëz e zbatojnë këtë fjalë të urtë për presat me shpuese mekanike, por gjithashtu zbatohet për presat me pajisje ushqimore manuale, kryesisht për shkak të thjeshtësisë së saj.Operatori i vendos mbërthyesit dhe pjesët në suportin e poshtëm përpara se t'i fusë manualisht në shtypës.Ai shtypi pedalin.Shpuesi zbret, kontakton pjesën e punës dhe krijon presion për të futur pajisjen.Është shumë e thjeshtë – sigurisht derisa diçka të shkojë keq.
"Nëse operatori nuk i kushton vëmendje, mjeti do të bjerë dhe do të prekë pjesën e punës pa ushtruar në të vërtetë presion," tha van de Bor.Pse, çfarë saktësisht?"Pajisjet e vjetra nuk patën reagime gabimisht dhe operatori nuk dinte vërtet për të."Operatori nuk mund ta mbante këmbën në pedale gjatë gjithë ciklit, gjë që, nga ana tjetër, mund të çonte në funksionimin e sistemit të sigurisë së shtypit."Mjeti i sipërm ka gjashtë volt, mjeti i poshtëm është i tokëzuar dhe presa duhet të ndjejë përçueshmëri përpara se të mund të krijojë presion."
Presioneve të vjetra të futjes u mungon gjithashtu e ashtuquajtura "dritare e tonazhit", e cila është diapazoni i presioneve brenda të cilit pajisja mund të futet saktë.Presionet moderne mund të mendojnë se ky presion është shumë i ulët ose shumë i lartë.Për shkak se presat e vjetra nuk kanë një dritare të tonazhit, shpjegoi Boggs, operatorët ndonjëherë rregullojnë presionin duke rregulluar një valvul për të rregulluar problemin."Disa akordim shumë të lartë dhe disa akordim shumë të ulët," tha Boggs.“Rregullimi manual hap shumë shkathtësi.Nëse është shumë i ulët, ju e keni instaluar harduerin gabimisht.”"Presioni i tepërt në fakt mund të deformojë pjesën ose vetë lidhësin."
“Makinat e vjetra gjithashtu nuk kishin matës,” shton van de Boer, “që mund t'i bënte operatorët të humbnin lidhësit.
Futja manuale e harduerit mund të duket e lehtë, por procesi është i vështirë për t'u rregulluar.Për t'i bërë gjërat edhe më keq, operacionet e harduerit shpesh ndodhin më vonë në zinxhirin e vlerës, pasi të jetë mbushur dhe formuar boshllëku.Problemet e pajisjeve mund të bëjnë kërdi në veshjen me pluhur dhe montimin, shpesh sepse një operator i ndërgjegjshëm dhe i zellshëm bën gabime të vogla që kthehen në dhimbje koke.
Figura 1. Koboti tregon pjesën duke futur pajisjen në presa, e cila ka katër tasa dhe katër shufra të pavarura që ushqejnë pajisjen në presës.Imazhi: Hagrid
Me kalimin e viteve, teknologjia e futjes së harduerit i ka zgjidhur këto dhimbje koke duke identifikuar dhe eliminuar këto burime të ndryshueshmërisë.Instaluesit e pajisjeve nuk duhet të jenë burimi i kaq shumë problemeve vetëm sepse humbasin pak fokusin në fund të ndërrimit të tyre.
Hapi i parë në automatizimin e instalimit të montimit, ushqyerja me tas (shih fig. 2), eliminon pjesën më të lodhshme të procesit: kapjen me dorë dhe vendosjen e montimeve në pjesën e punës.Në një konfigurim tradicional të furnizimit të sipërm, një shtypës për ushqimin e filxhanit i dërgon fiksuesit poshtë në një anije që ushqen harduerin në mjetin e sipërm.Operatori e vendos pjesën e punës në mjetin e poshtëm (kudhës) dhe shtyp pedalin.Grushti ulet duke përdorur presionin e vakumit për të hequr pajisjen nga transporti, duke e afruar pajisjen pranë pjesës së punës.Shtypi ushtron presion dhe cikli përfundon.
Duket e thjeshtë, por nëse gërmoni më thellë, mund të gjeni disa kompleksitete delikate.Së pari, pajisjet duhet të futen në hapësirën e punës në mënyrë të kontrolluar.Këtu hyn në lojë mjeti bootstrap.Mjeti përbëhet nga dy komponentë.Një i dedikuar për pozicionimin siguron që pajisjet që dalin nga tasi të pozicionohen në mënyrë korrekte.Tjetra siguron segmentimin, shtrirjen dhe vendosjen e duhur të pajisjeve.Nga atje, pajisja udhëton përmes një tubi në një anije që ushqen pajisjen në mjetin e sipërm.
Këtu është ndërlikimi: Mjetet e furnizimit automatik - veglat e orientimit dhe ndarjes, dhe shufrat - duhet të zëvendësohen dhe të mirëmbahen në gjendje pune sa herë që ndërrohet pajisja.Forma të ndryshme të harduerit ndikojnë në mënyrën se si ai furnizon me energji zonën e punës, kështu që mjetet specifike të harduerit janë thjesht një realitet dhe nuk mund të dizajnohen jashtë ekuacionit.
Meqenëse operatori përpara shtypësit të filxhanit nuk harxhon më kohë për të marrë (ndoshta duke ulur) dhe vendosur pajisjen, koha midis futjeve zvogëlohet në mënyrë drastike.Por me të gjitha këto mjete specifike për harduerin, tasi i ushqimit shton gjithashtu aftësitë e konvertimit.Mjetet për dado vetë-shtrënguese 832 nuk janë të përshtatshme për dadot 632.
Për të zëvendësuar ushqyesin e vjetër të tasit me dy pjesë, operatori duhet të sigurojë që mjeti orientues të jetë në linjë siç duhet me mjetin e ndarë."Ata gjithashtu duhej të kontrollonin dridhjen e tasit, kohën e ajrit dhe vendosjen e zorrës," tha Boggs.“Ata duhet të kontrollojnë linjën e anijes dhe vakumit.Me pak fjalë, operatori duhet të kontrollojë shumë rreshtime për t'u siguruar që mjeti funksionon ashtu siç duhet."
Operatorët e llamarinës shpesh kanë kërkesa unike për pajisje që mund të jenë për shkak të problemeve të aksesit (futja e pajisjeve në hapësira të ngushta), pajisje të pazakonta ose të dyja.Ky lloj instalimi përdor një vegël të krijuar posaçërisht me një copë.Bazuar në këtë, thotë Boggs, përfundimisht u zhvillua një mjet gjithëpërfshirës për shtypjen standarde të filxhanit.Mjeti përmban elemente orientimi dhe përzgjedhjeje (shih Fig. 3).
“Është krijuar për ndërrime të shpejta,” thotë van de Boer."Të gjithë parametrat e kontrollit, duke përfshirë ajrin dhe dridhjet, kohën dhe gjithçka tjetër, kontrollohen nga kompjuteri, kështu që operatori nuk ka nevojë të bëjë ndonjë ndërrim apo rregullim."
Me ndihmën e dowels, çdo gjë qëndron në një rresht (shih fig. 4).“Operatori nuk duhet të shqetësohet për shtrirjen gjatë konvertimit.Gjithmonë nivelohet sepse çdo gjë mbyllet në vend, "tha Boggs."Veglat thjesht janë të vidhosura."
Kur një operator vendos një fletë në një shtypës harduerësh, ata i rreshtojnë vrimat me një kudhër të krijuar për të punuar me fiksues të një diametri të caktuar.Fakti që diametrat e rinj kërkojnë mjete të reja kudhërore ka çuar në një prodhim masiv të vështirë gjatë viteve.
Imagjinoni një fabrikë me teknologjinë më të fundit të prerjes dhe lakimit, ndryshim të shpejtë automatik të veglave, tufa të vogla apo edhe prodhim të plotë.Pjesa më pas futet në një insert harduer, dhe nëse pjesa kërkon një lloj hardueri tjetër, operatori kalon në prodhimin masiv.Për shembull, ata mund të fusin një grup prej 50 copash, të ndryshojnë kudhërat dhe më pas të fusin pajisjen e re në vrimat e duhura.
Një shtypës harduerësh me një frëngji ndryshon skenën.Operatorët tani mund të fusin një lloj pajisjeje, të rrotullojnë frëngjinë dhe të hapin një enë të koduar me ngjyra për të akomoduar një lloj tjetër pajisjeje, të gjitha në një konfigurim (shih Figurën 5).
“Në varësi të numrit të pjesëve që keni, ka më pak gjasa të humbisni një lidhje harduerike,” tha van de Bor."Ju e bëni të gjithë seksionin me një kalim, në mënyrë që të mos humbisni asnjë hap në fund."
Kombinimi i ushqimit të filxhanit dhe frëngjisë në një shtypëse futëse mund ta bëjë realitet trajtimin e kompletit në departamentin e harduerit.Në një instalim tipik, prodhuesi siguron që furnizimi i tasit të jetë ekskluziv për pajisjet normale të mëdha dhe më pas vendos pajisjet e përdorura më rrallë në kontejnerë të koduar me ngjyra pranë zonës së punës.Kur operatorët marrin një pjesë që kërkon pajisje të shumta, ata fillojnë ta lidhin atë duke dëgjuar bip-in e makinës (që tregon se është koha për pajisje të reja), duke rrotulluar pllakën e kudhës, duke parë një imazh 3D të pjesës në kontrollues dhe më pas duke futur pjesën tjetër të harduerit.
Imagjinoni një skenar ku një operator fut një pjesë të pajisjes një nga një, duke përdorur furnizimin automatik dhe duke e kthyer pllakën e kudhës sipas nevojës.Më pas ndalon pasi mjeti i sipërm kapë mbërthyesin vetëushqyes nga anija dhe bie mbi pjesën e punës në kudhër.Kontrolluesi do të paralajmërojë operatorin se lidhësit kanë gjatësinë e gabuar.
Siç shpjegon Boggs, "Në modalitetin e konfigurimit, shtypi ul ngadalë rrëshqitësin dhe regjistron pozicionin e tij.Pra, kur funksionon me shpejtësi të plotë dhe pajisja prek mjetin, sistemi siguron që gjatësia e pajisjes përputhet me [[Toleranca] Matjet e specifikuara jashtë rrezes, shumë të gjata ose shumë të shkurtra, do të shkaktojnë gabim në gjatësinë e fiksuesit. sistemi i automatizimit.
"Pressat e harduerit me vetë-diagnostikim mund të jenë një avantazh i madh për modulet robotike," tha Boggs.“Në një konfigurim të automatizuar, roboti e lëviz letrën në pozicionin e duhur dhe i dërgon një sinjal shtypit, duke thënë në thelb, 'Unë jam në pozicionin e duhur, vazhdo dhe fillo shtypjen.'
Presja e harduerit i mban të pastra kunjat e kudhërit (të instaluara në vrima në pjesën e punës të llamarinës).Vakuumi në grushtin e sipërm është normal, që do të thotë se ka mbërthyes.Duke ditur për të gjitha këto, shtypi i dërgoi një sinjal botit.
Siç thotë Boggs, “Makina e shtypit në thelb shikon gjithçka dhe i thotë robotit, 'OK, jam mirë.'Fillon ciklin e stampimit, duke kontrolluar praninë e lidhësve dhe gjatësinë e tyre të saktë.Nëse cikli është i plotë, sigurohuni që presioni i përdorur për të futur pajisjen është i saktë, më pas dërgoni një sinjal robotit që cikli i shtypjes ka përfunduar.Roboti e merr këtë dhe e di se gjithçka është e pastër dhe mund ta zhvendosë pjesën e punës në vrimën tjetër.”
Të gjitha këto kontrolle makinerie, të destinuara fillimisht për operatorë manualë, ofrojnë në mënyrë efektive një bazë të mirë për automatizim të mëtejshëm.Boggs dhe van de Boor përshkruajnë përmirësime të mëtejshme të tilla si dizajne të caktuara që ndihmojnë në parandalimin e ngjitjes së fletëve në kudhër."Ndonjëherë lidhësit ngjiten pas një cikli stampimi," tha Boggs.“Është një problem i qenësishëm kur ngjeshni materialin.Kur ngec në veglën e poshtme, operatori zakonisht mund ta kthejë pak pjesën e punës për ta nxjerrë jashtë.”
Figura 4. Bulon i anijes me kunj.Pasi të vendoset, transportuesi ushqen pajisjen në mjetin e sipërm, i cili përdor presionin e vakumit në mënyrë që pajisja të mund të sigurohet dhe të transportohet te pjesa e punës.Kudhëria (poshtë majtas) ndodhet në njërën nga katër frëngjitë.
Fatkeqësisht, robotët nuk kanë aftësitë e një operatori njerëzor."Kështu që tani ka dizajne të shtypjes që ndihmojnë në heqjen e pjesëve të punës, ndihmojnë në shtyrjen e mbërthyesve nga mjeti, kështu që nuk ka ngjitje pas ciklit të shtypjes."
Disa makina kanë thellësi të ndryshme të fytit për të ndihmuar robotin të manovrojë pjesën e punës brenda dhe jashtë zonës së punës.Presat mund të përfshijnë gjithashtu mbështetës që ndihmojnë robotët (dhe operatorët manualë, për këtë çështje) të pozicionojnë në mënyrë të sigurt punën e tyre.
Në fund të fundit, besueshmëria është çelësi.Robotët dhe kobotët mund të jenë pjesë e përgjigjes, duke i bërë më të lehtë për t'u integruar."Në fushën e robotëve bashkëpunues, shitësit kanë bërë hapa të mëdhenj për ta bërë sa më të lehtë integrimin e tyre me makina," tha Boggs, "dhe prodhuesit e shtypit kanë bërë shumë punë zhvillimi për të siguruar që protokolli i duhur i komunikimit është në vend."
Por teknikat e stampimit dhe teknikat e punëtorisë, duke përfshirë mbështetjen e pjesës së punës, udhëzimet e qarta (dhe të dokumentuara) të punës dhe trajnimi i duhur gjithashtu luajnë një rol.Boggs shtoi se ai ende merr telefonata në lidhje me mungesën e lidhësve dhe probleme të tjera në departamentin e harduerit, shumë prej të cilave punojnë me makina të besueshme, por shumë të vjetra.
Këto makina mund të jenë të besueshme, por instalimi i pajisjeve nuk është për të pakualifikuarit dhe joprofesionistët.Kujtoni makinën që gjeti gjatësinë e gabuar.Ky kontroll i thjeshtë parandalon që një gabim i vogël të kthehet në një problem të madh.
Figura 5. Kjo shtypje harduerike ka një pllakë rrotulluese me ndalesë dhe katër stacione.Sistemi ka gjithashtu një mjet të veçantë kudhër që ndihmon operatorin të arrijë vendet e vështira për t'u arritur.Këtu pajisjet futen vetëm nën fllanxhën e pasme.
Tim Heston, Redaktor i Lartë i The FABRICATOR, ka qenë në industrinë e fabrikimit të metaleve që nga viti 1998, duke filluar karrierën e tij me Revistën Welding të Shoqatës Amerikane të Welding.Që atëherë, ajo ka mbuluar të gjitha proceset e prodhimit të metaleve nga stampimi, lakimi dhe prerja deri te bluarja dhe lustrimi.Ai iu bashkua The FABRICATOR në tetor 2007.
FABRICATOR është revista kryesore e fabrikimit dhe formimit të çelikut në Amerikën e Veriut.Revista publikon lajme, artikuj teknikë dhe histori suksesi që u mundësojnë prodhuesve të bëjnë punën e tyre në mënyrë më efikase.FABRICATOR ka qenë në industri që nga viti 1970.
Tani me akses të plotë në edicionin dixhital FABRICATOR, akses të lehtë në burimet e vlefshme të industrisë.
Edicioni dixhital i The Tube & Pipe Journal është tashmë plotësisht i aksesueshëm, duke siguruar qasje të lehtë në burimet e vlefshme të industrisë.
Merrni akses të plotë dixhital në revistën STAMPING, që përmban teknologjinë më të fundit, praktikat më të mira dhe lajmet e industrisë për tregun e stampimit të metaleve.
Tani me akses të plotë dixhital në The Fabricator en Español, ju keni akses të lehtë në burimet e vlefshme të industrisë.


Koha e postimit: 27 shtator 2022