FANUC > Cazuri particularizate > Rau AG
Obţineţi navigarea

Sarcina: 
Împreună cu partenerii săi de sisteme, Robotec Engineering, Rau AG din Bülach a automatizat două mașini de prelucrare în cele mai mici spații, asigurându-se în același timp că pentru automatizarea în sine se utilizează cât mai puțin spațiu posibil.

Soluție: 
Un robot cu sistem optic în dispozitivul de prindere, montat la un unghi de 90° pe o rază de 7,5 m deasupra mașinilor, astfel încât să nu se limiteze raza de acțiune și să garanteze o automatizare cât mai inovatoare și eficientă posibil.

Rezultat: 
În timpul schimburilor de noapte fără personal, M-20iB/25 preia sarcinile angajaților și este capabil să atingă de 1,5 ori mai multă capacitate de lucru, practic în perioada de inactivitate a fabricii.

DESCĂRCARE PDF

RAU AG Bülach

Herbert Wagner este Directorul de Producție în cadrul Rau AG, Bülach, o companie producătoare cu 80 de angajați și un număr mare de stagiari. Compania are puțin peste 50 de mașini CNC care produc componente pentru clienți din numeroase industrii. Gama lor de produse este extinsă și de aceea, așa cum subliniază Herbert Wagner, pe lângă calitate și precizie, a existat și o altă cerință: „Cu excepția tehnologiei pentru suprafață, realizăm totul la nivel intern. De aceea, pentru mine, a fost important să avem componente care să funcționeze fără probleme, așa cum este cazul roboților.”

Când vine vorba de dotarea unității sale de producție, Herbert Wagner adoptă o abordare similară lui Oscar Wilde: „Sunt un om cu gusturi simple. Mă mulțumesc cu ceea ce este cel mai bun.” 

Două centre complexe de strunjire dispun de același tip de automatizare.

Rau a pus acum în funcțiune o unitate de producție suplimentară. Dezvoltarea sa este destul de tipică pentru relația de încredere strânsă care există între Wagner și Adrian Albiez, CEO al partenerului lor de sisteme, Robotec Engineering. Cei doi au lucrat împreună peste 20 de ani, în perioada în care Robotec Engineering a instalat primii roboți în cadrul Rau. FANUC a fost alegerea lor în materie de sisteme, încă de atunci.

Exista deja un plan, chiar și la începutul proiectului - în principiu - deoarece, în toate intențiile și scopurile, s-a pus întotdeauna accentul pe sarcină și soluție. În schimbul unei descrieri tehnice amănunțite, Wagner și Albiez și-au dedicat timp și creativitate pentru a găsi un design optim al soluției necesare. 
Albiez afirmă: „Noi concepem sistemele în timpul discuțiilor. În mod normal, acesta este un proces.” Wagner știe la ce să se aștepte: „Fără Robotec Engineering în calitate de partener de sisteme, nu am fi reușit să facem acest lucru.” Unitatea de producție a fost dezvoltată cu sprijinul lui Roth Technik, Sulgen. Proprietarul, Markus Roth menționează: „Oferim toate disciplinele secundare de automatizare și, de asemenea, construim soluții-cheie. Această companie mică de inginerie mecanică s-a remarcat, mai presus de toate, prin dezvoltarea sistemului de prindere. „Începem cu componentele standard pe care le adaptăm la sarcina specifică și pe care le dezvoltăm ulterior mai departe. De exemplu, prin integrarea unei camere, asemenea cazului Rau.”
Robotul folosit pentru noul proces de automatizare, M-20iB/25, are propria poveste. În prima sa perioadă de funcționare, robotul a pregătit terenul. 
Rezultatul acestui proiect comun a constat într-un sistem cu două mașini de prelucrare cu arbori dubli, interconectate cu un robot cu o rază de 1835 mm și o capacitate de încărcare de 25 kg. Pentru a asigura accesul facil la nivelul mașinilor, o cale de rulare cu lungimea de 7,5 m a fost montată deasupra lor, pe care robotul a fost montat la un unghi de 90°. Plafonul relativ jos însemna că nu era posibilă suspendarea roboților. 

Plasarea roboților peste mașini a rezultat ca urmare a cerinței de a menține accesul nerestricționat în spațiul dintre mașini. Software-ul de siguranță Dual Check Safety, DCS pe scurt, a fost instalat pentru a menține această accesibilitate în timp ce mașinile sunt în funcțiune. Software-ul este capabil să definească raza de acțiune a roboților și, dacă este necesar, să o blocheze. Dacă operatorul din celulă trebuie să ajungă la mașină, această zonă este desemnată ca fiind „inaccesibilă” pentru roboți. Aceștia pot continua să lucreze la cealaltă mașină. 

Crearea de valori puternice

La ambele axe duble, prelucrarea complet variabilă este posibilă începând de la un diametru de 20 mm pentru materialele pentru bare și de la un diametru de 65 mm pentru secțiunile barelor.

În prezent, mașinile sunt complet întrebuințate în următoarele două luni. Componentele optice ale proiectorului 4K vor fi fabricate în această perioadă, cu ajutorul cărora Rau va reuși să obțină un succes global. O parte impresionantă a succesului companiei de familie din Bülach se datorează faptului că este furnizor al producătorilor de mașini de prelucrat din industria semiconductorilor. Compania a obținut o treime din întreaga sa cifră de afaceri în Asia.  Herbert Wagner declară: „Nu avem nicio problemă cu costurile.”Societatea Rau AG, fondată în 1955, și-a impus treptat această poziție solidă. De nenumărate ori, ei s-au concentrat asupra componentelor cu o oportunitate solidă de a crea valoare. 
Materialele cu un grad redus de prelucrare reprezintă principala preocupare. Cu toate acestea, în general, Herbert Wagner analizează cu atenție dacă o nouă componentă se încadrează în „formula” sa. Și ce face ca fabrica Rau să fie aparte? Wagner declară: „Dacă doriți un serviciu bun la un preț corect, atunci noi suntem partenerul dumneavoastră. Suntem un furnizor de servicii complete pentru piese și componente și avem capacitatea de a folosi experiența noastră pentru a sprijini clienții în dezvoltarea de piese.”
Una dintre specificațiile pentru dezvoltarea sistemului a fost aceea de a putea produce o gamă largă de piese. Așadar, o automatizare rigidă nu a fost adusă în discuție. De aceea, în robot a fost integrat suplimentar un sistem optic. Sau, mai precis: un sistem optic a fost integrat în dispozitivul de prindere. Sarcina: să identifice automat poziția și orientarea semifabricatului în recipient. Aici, „recipientul” se referă la o cutie de carton cu compartimente în care se găsesc semifabricatele și unde piesele finite sunt, de asemenea, depozitate. Orientarea pieselor din aceste compartimente are o toleranță de plus/minus 20 mm. Utilizarea unei cutii de carton pentru transportul mărfurilor este una dintre specificațiile clientului, cunoscută și sub denumirea de ambalaj de transport. „Nu există o poziție de prindere definită în acest scenariu”, afirmă Albiez. 
În schimb, soluția constă într-o cameră. Deoarece pozițiile de prindere și dispozitivele de transport necesare sunt situate între mașini, camera ar fi putut fi plasată foarte sus, sub calea de rulare a robotului. Alternativ, ar fi fost necesar să instalați o cameră pe fiecare parte laterală. Cu toate acestea, prima opțiune nu ar fi furnizat rezultate satisfăcătoare, iar a doua opțiune ar fi fost prea costisitoare, fiind necesară o cameră suplimentară. De asemenea, deoarece dispozitivul de prindere ajunge în mașină cu șpan și lubrifiant de răcire, camera ar fi rapid obturată. Ca urmare, camera a fost instalată în dispozitivul de prindere, dar într-o casetă deschisă de un cilindru pneumatic. Adrian Albiez vorbește despre avantajele acestei soluții: „Camera poate fi setată pentru o rază optimă, nu stă în cale și este întotdeauna protejată.” Și Robotec Engineering: a garantat o experiență constructivă aici: toate cablurile și tuburile sunt ghidate în interiorul dispozitivului de prindere. „Acest lucru previne uzura prematură a cablurilor de energie și de telecomunicații.” 
Cât de des și când este modernizat sistemul depinde, ca întotdeauna, de comenzi. În orice caz, modificările trebuie să fie rapide. Modificările rapide au reprezentat de la bun început una dintre prioritățile de top. Wagner declară: „Pentru un element bine cunoscut, timpul de modificare pentru acest sistem este mai mic de 15 minute.” Acest lucru se datorează, în principal, unei ajustări mecanice potențial necesare a camei la nivelul dispozitivului de prindere. Pentru un element similar nou, tot nu durează mai mult de o oră. 

În cazul în care o comandă vine cu o nouă piesă de prelucrat, programul de prelucrare este creat la propria sa stație de programare. Albiez constată: „Începem să renunțăm la procedurile de configurare a roboților, deoarece acest aspect presupune timp și este supus erorilor.” În schimb, roboții sunt parametrizați. Acest lucru funcționează destul de bine pentru strunjire. Programele care există deja pot fi preluate direct de mașină, iar eventualele intrări care pot fi solicitate pot fi efectuate direct pe ecranul tactil.

Profit din schimburile de lucru fără personal 

Scopul este de a configura întotdeauna comenzi în așa fel încât să poată rula direct în schimburile de lucru automatizate, fără personal. După producția dintre orele 17:00 și 07:00, capacitatea de lucru în dimineața următoare este de o dată și jumătate mai mare decât cea a schimburilor de zi cu personal, care presupune și costuri de personal mai mari. Prin urmare, poate fi rentabilă o retehnologizare suplimentară care să permită funcționarea automată pe durata schimbului de noapte. 

Cu toate acestea, pentru ca acest aspect să existe în practică, Wagner trebuie să se poată baza atât pe mașini, cât și pe automatizare. Sunt necesare operațiuni de înaltă disponibilitate și fiabilitate - criterii care fac ca decizia de a opta pentru roboți și CNC FANUC să fie una ușoară. Herbert Wagner, responsabil, de asemenea, pentru calitate, subliniază: „Este posibil ca aceste componente să nu fie mai ușor de integrat, dar cunoaștem și apreciem fiabilitatea FANUC.” De exemplu, el vorbește despre sistemele de comandă de 35 de ani ale unei mașini care avea nevoie de o nouă placă de circuite. Nu a existat nicio problemă în ceea ce privește găsirea piesei de schimb corespunzătoare de la FANUC: „Chiar și după zeci de ani, am primit piesa de schimb de care aveam nevoie.”

În același timp, echipamentul este extins și actualizat în mod regulat. Totuși, acest lucru nu înseamnă că roboții sunt pe cale să ajungă la groapa de gunoi de îndată ce și-au făcut treaba. Există întotdeauna o sarcină modestă de realizat, chiar și pentru un robot vechi.

Flexibilitatea societății Rau este dovedită prin simplul fapt că au ajuns atât de departe încât au vândut un sistem care funcționa bine unui fost client. Rau s-a folosit de acest sistem într-un mod „destul de profitabil”, după cum afirmă Wagner, timp de trei ani. Apoi, proiectul din industria de aprovizionare auto a fost abandonat în favoarea noilor oportunități de pe piață. În mod evident, pentru o satisfacție reciprocă.

Produsul FANUC utilizat în această aplicație Bruderer