Obráběcí centrum pro hodinářský průmysl
Nadpis: Specializované řešení přináší výhody v hodinářském průmyslu


Zadání:
Vyvinout obráběcí centrum pro hodinářský průmysl, které bude kompaktní, přesné, spolehlivé a přitom dostatečně flexibilní, aby si umělo poradit s malými výrobními sériemi. Klíčem ke splnění těchto požadavků měl být výběr správné číslicové řídicí jednotky, kinematiky a robotů pro tento stroj.

Řešení:
Postavit obráběcí centrum založené na stroji se třemi číslicově řízenými osami a spodní osou C na vřetenové hlavě. Pořídit důležité součásti, jako např. číslicovou řídicí jednotku, vstupy a výstupy (I/O), pohony, motory, enkodéry a rozhraní pro měření na lineárních osách od firmy FANUC. Vybavit obráběcí centrum průmyslovým robotem FANUC LR Mate 200iD/4S.

Výsledek:
Obráběcí centrum přináší novou dynamiku do švýcarského hodinářského průmyslu. Návrháři, výrobci strojků i subdodavatelé mají nyní k dispozici výrobní prostředky kompatibilní s platformou Industry 4.0, které umožňují naplnit jejich globální ambice.
Stroj určený k výrobě hodinek musí být především přesný a spolehlivý. Měl by také být flexibilní a umět si poradit s malými výrobními sériemi. Při plnění těchto požadavků hraje klíčovou roli číslicové řízení, kinematika a robotizace. Zmíněné faktory byly rozhodující i u nového standardního stroje firmy Emissa.

Výrobce standardních i zakázkových strojů pro automobilový a hodinářský průmysl, firma Emissa se sídlem v Le Locle (Neuchâtel), realizuje interně 90 % prací na výrobě svých součástek. Společně se sesterskou firmou Pibomulti, která vyrábí nástroje, aplikuje ty nejúčinnější obráběcí technologie pro zajištění produktivity, přesnosti a flexibility, jak to uživatelů strojů vyžadují. Od smrti charismatického šéfa Pierra Boschiho, který tyto dvě společnosti spojil, zastává pozici obchodního a technického ředitele skupiny zaměstnávající 100 pracovníků Massimo Schiavi. „Naši zákazníci v odvětví výroby hodinek touží po vyšší flexibilitě, často v podobě automatizovaných strojů. Na základě našich standardních strojů jsme schopni stavět zakázková výrobní zařízení v mimořádně krátkých dodacích lhůtách,“ vysvětluje. „Klíčovým faktorem se tak stává výběr číslicové řídicí jednotky, kinematiky a robotů.“

Obráběcí centrum Atome pro hodinářský průmysl s pokročilou konstrukcí

V honbě za touto strategií projekční kancelář Emissa vyvinula obráběcí centrum Atome. Základem centra je stroj se třemi číslicově řízenými osami a spodní osou C na vřetenové hlavě. Toto elegantní uspořádání znamená, že obrobky mohou být upnuty do sklíčidla, čelistí nebo přes přírubu. Zásobník nástrojů obsluhovaný dvojicí úchopových ramen a další doplňky umožňují provádět veškeré úkony obrábění potřebné při výrobě hodinek, ale také dekorativní úpravy jako vkládání perel, nasazování korunek, damaskování apod. Centrum používá číslicovou řídicí jednotku FANUC 0i-MF. Na dvoukanálové verzi tohoto nového modelu uvedeného v roce 2015 lze současně spustit dva nezávislé programy s možností synchronizace. Dotyková obrazovka a nástroje pro přizpůsobení zobrazení FANUC Picture umožnily firmě Emissa zcela přepracovat rozhraní člověk-stroj, tak aby dokonale odpovídalo potřebám zákazníků. V zájmu optimálního navádění seřizovacího technika, zejména pak v provozním režimu, lze integrovat piktogramy a grafiku. Software FANUC MT-LINKi se stará o integraci a zpřístupnění dat a graficky znázorňuje stav jednotlivých zasíťovaných strojů. Tato dokonalá integrace otevírá cestu k implementaci vize Industry 4.0 neboli čtvrté průmyslové revoluce. Na špičkové úrovni jsou také motory FANUC, které standardně umožňují 4 miliony řádků na otáčku. Další bonus pro optimální řízení os, kde se zpravidla používá lineární nebo kruhová interpolace. „Jedná se o klíčový faktor při dosahování dokonalé povrchové úpravy, zejména při tvarovém obrábění,“ vyzdvihuje Tom Grillot, prodejní technik firmy FANUC. Pro další zvýšení flexibility a nezávislosti hodinářského obráběcího centra Atome lze na jedné straně tohoto velmi kompaktního stroje instalovat robot. I zde se výrobce rozhodl pro značku FANUC, konkrétně pro typ LR Mate 200iD/4S. Robot se dvěma řízenými osami a nosností zápěstí 4 kg se vyznačuje opakovatelností pozicování +/- 0,02 mm. Také se snadno programuje pomocí simulačního softwaru FANUC ROBOGUIDE, takže je možné jej rychle a jednoduše přizpůsobit změnám ve výrobních sériích. Unašeče uspořádané u základny robotu jsou nasazeny na upínací trn a po skončení operace opět sejmuty. Přenastavení na novou sérii podle zadaných konfigurací obrobků je velmi rychlé.

„Naši zákazníci v odvětví výroby hodinek touží po vyšší flexibilitě, často v podobě automatizovaných strojů. Na základě našich standardních strojů jsme schopni stavět zakázková výrobní zařízení v mimořádně krátkých dodacích lhůtách. Klíčovým faktorem se tak stává výběr číslicové řídicí jednotky, kinematiky a robotů.“

Spolehlivost FANUC na celém světě
Technický ředitel výrobce strojů Emissa je s rozhodnutím navázat strategické partnerství s firmou FANUC spokojen. „Díky průměrné době mezi poruchami (MTFB) delší než 50 let, kterou se CNC systém 0i chlubí, je spolehlivost všech zařízení FANUC nedostižná,“ tvrdí. „Kromě toho firma FANUC působí na celém světě a je schopna monitorovat naše stroje, ať jsou instalovány kdekoli,“ pokračuje. Se 3,3 miliony instalovanými digitálními řídicími jednotkami na celém světě je FANUC jasnou jedničkou na trhu. U všech produktů FANUC je zaručena dostupnost náhradních dílů po dobu 25 let. Ve valné většině případů, a platí to i pro stroj Atome, dodává FANUC kompletní řešení včetně vstupů a výstupů (I/O), pohonů, motorů, enkodérů a rozhraní pro měření na lineárních osách. Díky tomu lze všechny požadavky výrobce stroje i koncového uživatele řešit na jednom místě. „U firmy FANUC vědí švýcarští výrobci, kteří patří mezi velké exportéry obráběcích strojů, že mohou své produkty monitorovat na celém světě,“ poznamenává Tom Grillot. Navíc díky širokému sortimentu, který zahrnuje řídicí jednotky CNC, jiné řídicí systémy, motory a robotiku, dokáže FANUC splnit všechny myslitelné požadavky. To vše dohromady přispívá k pozici světového lídra skupiny FANUC Group, pokud jde o automatizaci zasíťovaných výrobních závodů.

Ve službě hodinářským mistrům
Partnerství firem Emissa a FANUC přináší novou dynamiku do švýcarského hodinářského průmyslu. Návrháři, výrobci strojků i subdodavatelé, kteří jsou v tomto odvětví významnými hráči, mají nyní k dispozici výrobní prostředky umožňující naplnit jejich globální ambice. Nejen, že si mohou zachovat svoji dobrou pověst, pokud jde o spolehlivost a kvalitu, ale mohou také využívat výrobní prostředky kompatibilní s platformou Industry 4.0. Tato dynamika se také jeví jako cesta ven ze stávajících i budoucích ekonomických a strukturálních problémů.