A ROBODRILL és a FANUC robotjai nélkülözhetetlenek a rugalmas automatizálásban
A holland Vullings Metaalbewerking horsti üzemének gépei napi 24 órában működnek. Gépválaszték, termelésszervezés, CNC-programok, minden az automatizálás körül forog. Egészen pontosan a rugalmas automatizálás körül, hiszen ebben a nagymértékben automatizált munkakörnyezetben kis sorozatokat és egységtermékeket is gyártanak.
A Vullings horsti telephelye két cégnek ad otthont. A Vullings Systemen BV hagyományosan permetezőrendszereket gyárt a kertészeti szektor számára, de egyedi eszközöket is terveznek és gyártanak. A Vullings Metaalbewerking BV olyan alvállalkozó, amely esztergáláshoz és maráshoz gyárt termékeket, általában rozsdamentes acélból és egyéb, összetettebb acélfajtákból. A műanyagok megmunkálásával ugyancsak megbirkóznak. „A két vállalat jól kiegészíti egymást – magyarázza az igazgató, Jeroen Evers. – A Metaalbewerking gépalkatrészeket gyárt, míg a Systemen BV Vullings a harmadik felek számára gyártott gépek mellett a Metaalbewerking részleg automatizálásához használt rendszereket.”
Heti 7 nap, napi 24 óra
A 10 éve jelen lévő automatizálás mára a vállalat minden részében érezteti hatását; jelenleg öt robotot jelent.
A megmunkálóközpontok heti 7 napon, napi 24 órában esztergálnak. A látogatásunk során egy ROBODRILL gép éppen a Champion permetezőrendszerek karjainak készítésével volt elfoglalva. Egy FANUC-robot egyesével veszi fel az öntvényeket az adagoló szállítószalagról, és továbbítja a gépbe. A szállítószalag felett elhelyezett optikai rendszer mondja meg a robotnak, hogy hol vannak a munkadarabok, és hogyan kell felvenni őket. Miután a permetezőkar megmunkálása befejeződött, a robot felveszi, és egy olyan kivezető szállítószalagra helyezi a munkadarabot, amelyen az optikai rendszer keresi meg a szabad helyet, vagy biztosíttat egyet a szállítószalaggal. A gépkezelők ellenőrzik, hogy elegendő öntvény áll-e készen a nap végére, hogy a termelés az egész éjszaka során tovább folyhasson.
Raklapok mozgatása
„Két nagy megmunkálóközpont automatizálásával kezdtük – magyarázza Frank Gijsen, a gyártási folyamatok automatizálásáért felelős menedzser. – A gépek köré FANUC R-2000iB robotokat és kb. 80 terméknek elegendő helyet tartalmazó robotcellákat építettünk. A gépkezelők felelősek a termékek előkészítéséért és az alkatrészek raklapokra helyezéséért. A raklapokat robotok továbbítják a gépekhez, majd viszik el onnan. A kisebb termékeket közvetlenül a robotok gyűjtik össze a FANUC optikai rendszere segítségével, majd a szállítószalagra helyezik.”
20 hibamentes év
„Mivel a viszonylag kis termékeket gyakran a már meglévő cellákon gyártjuk, egy új, gyors gépet kerestünk, amely képes ezeknek a kisebb alkatrészeknek a feldolgozására – folytatja Jeroen Evers. – A ROBODRILL gépet választottuk. Találkoztunk az ezzel a géppel dolgozó vállalatok képviselőivel, és valamelyikük azt mondta nekünk, hogy az egyik gépük már 20 éve működik, és még soha nem kellett hívniuk a FANUC gépszerelőjét. Ez igazán meggyőzött minket, hiszen ha folyamatosan termelni akarsz, elengedhetetlenek a megbízható gépek. Ha a teljes rendelkezésre álló időt a tervezett gyártásra használod fel, nem marad időd behozni a késést hiba esetén.”
Gépállapot-felügyelet
A Vullings különös figyelmet fordít a megelőző karbantartásra, hogy biztosítsa a gépek maximális rendelkezésre állását.
Frank Gijsen: „A FANUC vezérlői gépállapot-felügyelő funkcióval rendelkeznek, amelynek segítségével tervezzük a karbantartási munkákat. A gép érdekében, illetve hogy biztosan ne álljon le váratlanul, minden értesítést komolyan veszünk. Még az olajat és a szerszámokat is rendszeresen felügyeljük.”
Marás egyszerre 5 tengelyen
Az α-ROBODRILL D21LiA5 esetén egy robotot (az M-20iA-t) telepítettek, amely a FANUC optikai rendszerét használja a robotvezérlőben. A kisebb termékekkel dolgozó cellában a gép és a robot teljesen integrált.
„A gépvezérlők számítási teljesítménye elég a cella működtetéséhez. A robotizált cellának többé nincs szüksége külön PLC-re" – mondja Frank Gijsen.
A kiszállított ROBODRILL egy FANUC-billenő- és -forgóasztallal volt felszerelve, így a gép 5 tengelyes megmunkálásra képes. A gépvezérlők lehetővé teszik az 5 tengely egyidejű használatát.
Az 5 tengelyre az emberi beavatkozás nélkül végzett termelés miatt van szükség. Az éjszaka folyamán nincs gépkezelő, hogy a megmunkálási szakaszok között eltérő helyzetben meghúzza az alkatrészeket.
Egydarabos sorozatok
Frank Gijsen: „A FANUC abban is segített, hogy CAM-rendszer segítségével kapcsolat nélkül is programozható legyen a gép.”
Ahhoz, hogy egy ilyen jellegű rugalmas automatizálás sikeres legyen, a termelést minden szempontból úgy kell testre szabni, hogy az egyes elemek megfeleljenek egymásnak – egy lecke, amelyet a Vullings örökre megtanult.
Jeroen Evers: „Amikor egyetlen darab gyártására kapunk megrendelést, úgy tekintünk rá, mint egy egydarabos sorozatra. Ez azt jelenti, hogy ha a termék gyártását meg kellene ismételni egy egydarabosnál nagyobb sorozatban, az automatikusan megismételhető lenne.
A CAM-programok nemcsak a gép gyártási paramétereit tartalmazzák, de a robot mozgatásához szükséges adatokat is. Már a kiindulásnál figyelembe vesszük az automatizálást, így a gyártócellák egymástól teljesen függetlenül működhetnek.”
Egyre rugalmasabb termelőeszköz
Mivel az automatizálási ötletek megvalósítása leginkább a vállalaton belül történik, a vállalat még tovább mehet a tervezésben, és még rugalmasabb termelőeszközt hozhat létre.
Frank Gijsen: „A cél önszabályozó cellák kialakítása, amelyek elegendő információval rendelkeznek a döntéshozatalhoz. Mivel a CAM-programokban is rögzítünk adatokat, például a nyersanyagok méretét, a gyártócellának a szállítószalagra helyezett kisebb blokkok alapján meg kell tudnia határozni a gyártandó termékeket. Alapvetően egy gyártási ütemterv jelenti az alapot, de ha például az egyik gépkezelő véletlenül túl sokat helyez el az egyik termékből a szállítószalagon, akkor a gépnek el kell tudnia dönteni, hogy melyik termék marását végezze el először, mielőtt elindítaná a következő sorozatot, amely a szállítószalagon már készen áll.”
Emellett maximálisan kihasználjuk az optikai rendszer lehetőségeit és a FANUC-vezérlők számítási teljesítményét.
Kiemelkedő technológiával rendelkező gépek
A Vullings szereti terjeszteni a rugalmas automatizálásban megszerzett tudását, amilyen széles körben csak lehet. Ezért a vállalat látogatásokat szervez, különösen diákok számára.
Jeroen Evers: „Néha azt gondoljuk, hogy az automatizálás állásokat vesz el, de a fordítottja is igaz. A célunk, hogy az emberek megismerjék a cégünket és a munkamódszerünket, pontosan azért, mert nehéz képzett munkaerőt találni. A fémek megmunkálása esetén az emberek gyakran nehéz és koszos munkára gondolnak, de a nálunk dolgozó gépkezelők kiemelkedő technológián alapuló gépeken dolgoznak. Az automatizálás révén elért megnövekedett termelési mennyiségnek köszönhetően több munkaerőt kell felvennünk. Marási és esztergálási tapasztalattal rendelkező emberekre van szükségünk, mert a termelésünk 20%-a olyan egyedi termékekhez kapcsolódik, amelyek esetén nem lenne értelme automatizálni a feladatokat.”