Pirinç.3. Sol kabinde saklanan tek parça, bardak beslemeli, hızlı değiştirilebilir alet, ekipman yönünü ve ayrılmasını kontrol eder (ekipmanın doğru hizalanmasını ve konumlandırılmasını sağlar).Sağdaki dolapta çeşitli örsler ve mekikler bulunur.
Haeger Kuzey Amerika'nın satış ve servis müdürü Ron Boggs, 2021 pandemisinden kurtulma sırasında üreticilerden benzer çağrılar almaya devam ediyor.
Boggs, "Bize 'Hey, bağlantı elemanlarımız eksik' deyip durdular," dedi."Bunun bir personel sorunundan kaynaklandığı ortaya çıktı."Fabrikalar yeni çalışanlar işe aldıklarında, genellikle deneyimsiz, vasıfsız insanları ekipman yerleştirmeleri için makinelerin önüne koyarlar.Bazen kopçaları kaçırıyorlar, bazen yanlış kopçaları takıyorlar.İstemci geri döner ve ayarları sonlandırır.
Yüksek düzeyde, donanım ekleme, robotiğin olgun bir uygulaması gibi görünmektedir.Sonunda, bir tesis, taretler, parça çıkarma ve hatta belki de robotik bükme dahil olmak üzere tam zımbalama ve şekillendirme otomasyonuna sahip olabilir.Tüm bu teknolojiler daha sonra manuel kurulum sektörünün büyük bir kısmına hizmet ediyor.Tüm bunları göz önünde bulundurarak, ekipmanı kurmak için neden bir makinenin önüne bir robot koymuyorsunuz?
Son 20 yılda Boggs, robotik yerleştirme ekipmanı kullanan birçok fabrikayla çalıştı.Son zamanlarda, kendisi ve Haeger Baş Mühendisi Sander van de Bor'un da dahil olduğu ekibi, cobot'ları ekleme sürecine entegre etmeyi kolaylaştırmak için çalışıyorlar (bkz. Şekil 1).
Bununla birlikte, hem Boggs hem de VanderBose, yalnızca robot teknolojisine odaklanmanın bazen daha büyük bir sorun olan donanım yerleştirme sorununu gözden kaçırabileceğini vurguluyor.Güvenilir, otomatikleştirilmiş ve esnek kurulum işlemleri, süreç tutarlılığı ve esnekliği de dahil olmak üzere birçok yapı taşı gerektirir.
Yaşlı adam korkunç bir şekilde öldü.Pek çok kişi bu atasözünü mekanik zımba preslerine uygular, ancak aynı zamanda basitliği nedeniyle manuel besleme ekipmanına sahip presler için de geçerlidir.Operatör, bağlantı elemanlarını ve parçaları, prese manuel olarak yerleştirmeden önce alt desteğin üzerine konumlandırır.Pedala bastı.Delici aşağı iner, iş parçasına temas eder ve ekipmanı sokmak için basınç oluşturur.Oldukça basit - tabii ki bir şeyler ters gidene kadar.
Van de Bor, "Operatör dikkat etmezse alet düşecek ve iş parçasına fiilen basınç uygulamadan dokunacaktır" dedi.Neden, tam olarak ne?"Eski ekipmanda yanlışlıkla geri bildirim yoktu ve operatörün bundan gerçekten haberi yoktu."Operatör, tüm döngü boyunca ayağını pedalların üzerinde tutamadı ve bu da presin güvenlik sisteminin çalışmasına neden olabilir."Üstteki alet altı volta sahip, alttaki alet topraklanmış ve presin basınç oluşturmadan önce iletkenliği algılaması gerekiyor."
Daha eski kesici uç preslerinde, ekipmanın doğru şekilde yerleştirilebileceği basınç aralığı olan "tonaj penceresi" de yoktur.Modern baskı makineleri bu basıncın çok düşük veya çok yüksek olduğunu hissedebilir.Boggs, eski preslerin bir tonaj penceresi olmadığından, operatörlerin bazen sorunu çözmek için bir valf ayarlayarak basıncı ayarladıklarını açıkladı.Boggs, "Bazıları çok tiz, bazıları çok alçak," dedi."Manuel ayarlama, çok yönlülüğün önünü açıyor.Çok düşükse, donanımı yanlış kurmuşsunuzdur.”"Aşırı basınç aslında parçayı veya bağlantı elemanının kendisini deforme edebilir."
Van de Boer, "Eski makinelerde ayrıca metre yoktu, bu da operatörlerin bağlantı elemanlarını kaybetmesine neden olabilir" diye ekliyor.
Donanımı manuel olarak takmak kolay görünebilir, ancak işlemin düzeltilmesi zordur.Daha da kötüsü, donanım işlemleri genellikle değer zincirinde boşluk doldurulup oluşturulduktan sonra gerçekleşir.Ekipman sorunları, genellikle vicdanlı ve çalışkan bir operatörün baş ağrısına dönüşen küçük hatalar yapması nedeniyle, toz kaplama ve montajı mahvedebilir.
Şekil 1. Cobot, ekipmanı prese besleyen dört çanak ve dört bağımsız mekiğe sahip olan prese ekipmanı sokarak parçayı göstermektedir.Resim: Hagrid
Yıllar geçtikçe, donanım ekleme teknolojisi, bu değişkenlik kaynaklarını tanımlayıp ortadan kaldırarak bu baş ağrılarını çözmüştür.Ekipman montajcıları, vardiyalarının sonunda biraz dikkatlerini kaybettikleri için bu kadar çok sorunun kaynağı olmamalı.
Bağlantı parçası kurulumunu otomatikleştirmenin ilk adımı olan çanak besleme (bkz. şekil 2), sürecin en sıkıcı kısmını ortadan kaldırır: bağlantı parçalarını iş parçasına elle tutup yerleştirmek.Geleneksel bir üstten besleme konfigürasyonunda, bir çanak besleme presi, bağlantı elemanlarını, donanımı üst alete besleyen bir mekiğe gönderir.Operatör iş parçasını alt aletin (örs) üzerine yerleştirir ve pedala basar.Donanımı mekiğin dışına kaldırmak için vakum basıncı kullanılarak zımba indirilir ve donanım iş parçasına yakınlaştırılır.Pres basınç uygular ve döngü tamamlanır.
Basit görünüyor, ancak daha derine inerseniz, bazı ince karmaşıklıklar bulabilirsiniz.İlk olarak, ekipman çalışma alanına kontrollü bir şekilde beslenmelidir.Önyükleme aracının devreye girdiği yer burasıdır.Araç iki bileşenden oluşur.Konumlandırmaya ayrılmış bir tanesi hazneden çıkan ekipmanın doğru konumlandırılmasını sağlar.Diğeri, ekipmanın uygun şekilde bölümlenmesini, hizalanmasını ve yerleştirilmesini sağlar.Oradan, ekipman bir borudan geçerek ekipmanı en üst alete besleyen bir mekiğe gider.
Karmaşıklık burada: Otomatik besleme araçlarının (yönlendirme ve bölme araçları ve mekikler) ekipman her değiştirildiğinde değiştirilmeleri ve çalışır durumda tutulmaları gerekir.Farklı donanım biçimleri, çalışma alanına nasıl güç sağladığını etkiler, bu nedenle donanıma özgü araçlar yalnızca bir gerçekliktir ve denklemden bağımsız olarak tasarlanamaz.
Bardak presinin önündeki operatör artık ekipmanı kaldırmak (muhtemelen indirmek) ve kurmak için zaman harcamadığından, ekler arasındaki süre önemli ölçüde azalır.Ancak tüm bu donanıma özgü araçlarla, besleme kabı ayrıca dönüştürme yetenekleri de ekler.832 kendinden sıkmalı somunlar için aletler 632 somunlar için uygun değildir.
Operatör, eski iki parçalı çanak besleyiciyi değiştirmek için yönlendirme aletinin bölme aletiyle doğru şekilde hizalandığından emin olmalıdır.Boggs, "Kase titreşimini, hava zamanlamasını ve hortum yerleşimini de kontrol etmeleri gerekiyordu," dedi."Mekiği ve vakum hizalamasını kontrol etmeleri gerekiyor.Kısacası, operatörün aletin olması gerektiği gibi çalıştığından emin olmak için birçok hizalamayı kontrol etmesi gerekiyor.”
Sac levha operatörlerinin genellikle erişim sorunlarından (ekipmanı dar alanlara yerleştirme), olağandışı ekipmandan veya her ikisinden kaynaklanabilecek benzersiz ekipman gereksinimleri vardır.Bu kurulum türü, özel olarak tasarlanmış tek parça bir alet kullanır.Buna dayanarak, diyor Boggs, sonunda standart bir fincan presi için hepsi bir arada bir araç geliştirildi.Araç, yönlendirme ve seçim öğelerini içerir (bkz. Şekil 3).
Van de Boer, "Hızlı geçişler için tasarlandı" diyor."Hava ve titreşim, zaman ve diğer her şey dahil olmak üzere tüm kontrol parametreleri bilgisayar tarafından kontrol ediliyor, bu nedenle operatörün herhangi bir anahtarlama veya ayar yapmasına gerek kalmıyor."
Dübellerin yardımıyla her şey tek sıra halinde kalır (bkz. Şekil 4)."Operatörün dönüştürme sırasında hizalama konusunda endişelenmesine gerek yok.Boggs, "Her şey yerine kilitlendiği için her zaman düzleşir," dedi."Aletler yeni vidalandı."
Bir operatör bir levhayı bir donanım presine yerleştirdiğinde, belirli bir çaptaki bağlantı elemanları ile çalışmak üzere tasarlanmış bir örs ile delikleri hizalar.Yeni çapların yeni örs takımları gerektirmesi, yıllar içinde bazı zorlu seri üretimlere yol açmıştır.
En yeni kesme ve bükme teknolojisine, hızlı otomatik takım değişimine, küçük partilere ve hatta komple üretime sahip bir fabrika hayal edin.Parça daha sonra bir donanım ekine giriyor ve parça farklı türde bir donanım gerektiriyorsa, operatör seri üretime geçiyor.Örneğin, 50 parçalık bir parti yerleştirebilir, örsleri değiştirebilir ve ardından yeni donanımı doğru deliklere yerleştirebilirler.
Taretli bir donanım presi sahneyi değiştirir.Operatörler artık tek bir kurulumda bir tür ekipman yerleştirebilir, tareti döndürebilir ve başka bir ekipman türünü barındırmak için renk kodlu bir kap açabilir (bkz. Şekil 5).
Van de Bor, "Sahip olduğunuz parça sayısına bağlı olarak, bir donanım bağlantısını kaçırma olasılığınız daha düşüktür" dedi."Bütün bölümü tek geçişte yaparsınız, böylece sonunda hiçbir adımı kaçırmazsınız."
Bir ekleme presinde kap besleme ve taretin kombinasyonu, donanım departmanında kit kullanımını gerçeğe dönüştürebilir.Tipik bir kurulumda üretici, hazne tedarikinin normal büyük ekipmana özel olmasını sağlar ve ardından daha az kullanılan ekipmanı çalışma alanının yakınındaki renk kodlu kaplara yerleştirir.Operatörler birden fazla donanım gerektiren bir parçayı aldıklarında, makinenin bip sesini dinleyerek (yeni donanım zamanının geldiğini belirtir), örs döner tablayı döndürerek, parçanın 3D görüntüsünü kontrol ünitesinde görüntüleyerek ve ardından bir sonraki donanım parçasını takarak fişe takmaya başlarlar.
Bir operatörün, otomatik beslemeyi kullanarak ve örs döner tablayı gerektiği gibi döndürerek tek bir ekipman parçasını yerleştirdiği bir senaryo hayal edin.Ardından, üst takım mekikten kendi kendini besleyen bağlantı elemanını kaptığında ve örs üzerindeki iş parçasının üzerine düştüğünde durur.Kontrolör, bağlantı elemanlarının yanlış uzunlukta olduğu konusunda operatörü uyaracaktır.
Boggs'un açıkladığı gibi, "Kurulum modunda, baskı makinesi kaydırıcıyı yavaşça indirir ve konumunu kaydeder.Bu nedenle, tam hızda çalışırken ve fikstür alete temas ettiğinde sistem, fikstür uzunluğunun belirtilen [[Tolerans] Ölçümler aralığın dışında, çok uzun veya çok kısa, bağlantı elemanı uzunluğu hatasına neden olur.
Boggs, "Kendi kendine teşhis özelliğine sahip donanım presleri, robotik modüller için çok büyük bir avantaj olabilir" dedi.“Otomatik bir kurulumda, robot kağıdı doğru konuma hareket ettirir ve baskı makinesine, 'Doğru konumdayım, devam edin ve baskıyı başlatın' diyen bir sinyal gönderir.
Donanım presi, örs pimlerini (sac levha iş parçasındaki deliklere takılı) temiz tutar.Üst zımbadaki vakum normaldir, yani bağlantı elemanları vardır.Tüm bunları bilen basın bota bir sinyal gönderdi.
Boggs'un dediği gibi, “Baskı makinesi temelde her şeye bakıyor ve robota 'Tamam, ben iyiyim' diyor.Bağlantı elemanlarının varlığını ve doğru uzunluklarını kontrol ederek damgalama döngüsünü başlatır.Döngü tamamlandıysa, donanımı yerleştirmek için kullanılan basıncın doğru olduğundan emin olun ve ardından robota, pres döngüsünün tamamlandığını belirten bir sinyal gönderin.Robot bunu alır ve her şeyin temiz olduğunu bilir ve iş parçasını bir sonraki deliğe taşıyabilir.”
Başlangıçta manuel operatörler için tasarlanan tüm bu makine kontrolleri, daha fazla otomasyon için etkili bir şekilde iyi bir temel sağlar.Boggs ve van de Boor, levhaların örse yapışmasını önlemeye yardımcı olan belirli tasarımlar gibi daha ileri geliştirmeleri anlatıyor.Boggs, "Bazen bağlantı elemanları bir damgalama döngüsünden sonra yapışıyor," dedi."Malzemeyi sıkıştırırken doğal bir problem.Alt alette sıkıştığında, operatör iş parçasını çıkarmak için genellikle biraz çevirebilir.”
Şekil 4. Merkezleme pimli mekik cıvatası.Kurulduktan sonra, mekik ekipmanı, ekipmanın sabitlenebilmesi ve iş parçasına taşınabilmesi için vakum basıncı kullanan üst alete besler.Örs (sol altta) dört taretten birinde bulunur.
Ne yazık ki, robotlar bir insan operatörünün becerilerine sahip değil."Artık iş parçalarını çıkarmaya, bağlantı elemanlarını aletten dışarı itmeye yardımcı olan pres tasarımları var, böylece pres döngüsünden sonra yapışma olmuyor."
Bazı makineler, robotun iş parçasını çalışma alanına girip çıkarken manevra yapmasına yardımcı olmak için farklı boğaz derinliklerine sahiptir.Presler, robotların (ve bu konuda manuel operatörlerin) işlerini güvenli bir şekilde konumlandırmasına yardımcı olan destekler de içerebilir.
Sonuçta, güvenilirlik anahtardır.Robotlar ve cobot'lar, entegre edilmelerini kolaylaştırarak cevabın bir parçası olabilir.Boggs, "İşbirlikçi robotlar alanında satıcılar, bunları makinelerle mümkün olduğunca kolay entegre etme konusunda büyük ilerlemeler kaydettiler," dedi ve "baskı imalatçıları, doğru iletişim protokolünün yürürlükte olduğundan emin olmak için pek çok geliştirme çalışması yaptı."
Ancak iş parçası desteği, açık (ve belgelenmiş) çalışma talimatları ve uygun eğitim dahil olmak üzere damgalama teknikleri ve atölye teknikleri de rol oynar.Boggs, çoğu güvenilir ancak çok eski makinelerle çalışan donanım departmanındaki eksik bağlantı elemanları ve diğer sorunlar hakkında hala çağrılar aldığını ekledi.
Bu makineler güvenilir olabilir, ancak ekipmanın kurulumu vasıfsız ve profesyonel olmayanlar için değildir.Yanlış uzunluğu bulan makineyi hatırlayın.Bu basit kontrol, küçük bir hatanın büyük bir soruna dönüşmesini engeller.
Şekil 5. Bu donanım presi, stoplu ve dört istasyonlu bir döner tablaya sahiptir.Sistem ayrıca operatörün ulaşılması zor yerlere ulaşmasına yardımcı olan özel bir örs aletine sahiptir.Burada bağlantı parçaları arka flanşın hemen altına yerleştirilir.
The FABRICATOR'un Kıdemli Editörü Tim Heston, kariyerine American Welding Society'nin Welding Magazine ile başlayarak 1998'den beri metal imalat endüstrisinde yer almaktadır.O zamandan beri damgalama, bükme ve kesmeden taşlama ve cilalamaya kadar tüm metal imalat süreçlerini kapsıyor.The FABRICATOR'a Ekim 2007'de katıldı.
FABRICATOR, Kuzey Amerika'nın önde gelen çelik imalat ve şekillendirme dergisidir.Dergi, üreticilerin işlerini daha verimli yapmalarını sağlayan haberler, teknik makaleler ve başarı hikayeleri yayınlamaktadır.FABRICATOR 1970 yılından beri sektörün içindedir.
Şimdi FABRICATOR dijital sürümüne tam erişimle, değerli endüstri kaynaklarına kolay erişim.
The Tube & Pipe Journal'ın dijital baskısı artık tamamen erişilebilir durumdadır ve değerli endüstri kaynaklarına kolay erişim sağlar.
Metal damgalama pazarı için en son teknolojiyi, en iyi uygulamaları ve endüstri haberlerini içeren STAMPING Journal'a tam dijital erişim elde edin.
Artık The Fabricator en Español'a tam dijital erişimle, değerli endüstri kaynaklarına kolayca erişebilirsiniz.