Используйте навигацию

Подразделение Vullings Metaalbewerking использует станки ROBODRILL и роботов FANUC для гибкого круглосуточного производства

 

Задача: установить надежные вертикальные обрабатывающие центры и обслуживающих роботов, оснащенных системой технического зрения. Компании необходим станок с максимальной технической эксплуатационной способностью, который способен быстро обрабатывать маленькие детали и работать круглосуточно. Роботы подхватывают отливки с поддонов и помещают их в станок перед обработкой, снимают их после обработки и затем помещают на выпускной конвейер.

 

Решение: установить два станка α-ROBODRILL D21LiA5, а вокруг них разместить роботизированные модули с роботами FANUC R-2000iB и местом для хранения. Операторы подготавливают отливки и помещают их на поддоны. Роботы доставляют поддоны к станку и убирают их. Небольшие изделия собираются роботами напрямую, с помощью оптической системы FANUC, а затем помещаются на конвейер.

 

Результат: Благодаря автоматизации увеличились объемы производства, поэтому Vullings расширяет штат сотрудников. Надежность — необходимое качество оборудования, работающего на этом предприятии. Но станки FANUC не только надежны. Контроллеры FANUC позволяют отслеживать состояние станка, поэтому компания может планировать проведение операций по обслуживанию.


Роль ROBODRILL и FANUC в гибкой автоматизации трудно переоценить

Станки в цехах компании Vullings Metaalbewerking в г. Хорст (Нидерланды) работают круглосуточно. Выбор станков, организация производства, программы ЧПУ — все так или иначе связано с автоматизацией. Особенно — с гибкой автоматизацией, поскольку даже небольшие серии продукции и единичные изделия изготавливаются в высокоавтоматизированной производственной среде.

На производственной площадке Vullings в г. Хорст работают две компании. Компания Vullings Systemen BV в основном занимается производством распылительных систем для садоводческого сектора, но также разрабатывает и производит оборудование на заказ. Vullings Metaalbewerking BV — компания-субподрядчик, которая выпускает оборудование для токарных и фрезерных работ, изготовленное, как правило, из нержавеющей и других легированных сортов стали. Кроме того, на предприятии осуществляется обработка пластмасс. «Компании удачно дополняют друг друга, — говорит директор Йерун Эверс. — Подразделения Metaalbewerking и Systemen BV Vullings производят не только детали для станков, но и станки для сторонних производителей, а также системы, которые используются для автоматизации подразделения Metaalbewerking».

Круглосуточно, без выходных

Концепция автоматизации была принята 10 лет назад и затронула все сферы производства. На сегодняшний день внедрено уже пять роботов.

Обрабатывающие центры функционируют круглосуточно и без выходных. Во время нашего визита станок ROBODRILL был занят изготовлением рук для систем распыления Champion. Робот FANUC подхватывает одну за другой отливки с подающего конвейера и отправляет их на станок. Оптическая система, расположенная над конвейером, сообщает роботу, где находятся детали и каким образом их нужно подхватить. После завершения обработки руки распылителя робот подхватывает деталь и помещает ее на выводной конвейер. Оптическая система ищет свободное место на конвейере, а затем сообщает о нем роботу. Вечером оператор проверяет количество приготовленных отливок (их должно быть достаточно, чтобы производство продолжалось ночью).

Перемещение поддонов

«Мы начали с автоматизации двух больших обрабатывающих центров, — поясняет Франк Гийсен, менеджер по автоматизации производственных процессов. — Вокруг станков мы разместили роботизированные модули, оснащенные роботами FANUC R-2000iB, и около 80 площадок для изделий. Операторы занимаются подготовкой изделий и размещением деталей на поддонах. Роботы доставляют поддоны к станку и убирают их. Небольшие изделия собираются роботами напрямую, с помощью оптической системы FANUC, а затем помещаются на конвейер».

20 лет без единой поломки

«Поскольку относительно небольшие изделия часто изготавливаются на существующих модулях, для обработки таких деталей нам был нужен новый высокопроизводительный станок, — рассказывает Йерун Эверс. — Мы выбрали ROBODRILL. Мы пообщались с представителями компаний, работающих с этим станком, и узнали, что один такой станок проработал 20 лет, причем механика из компании FANUC не пришлось вызывать ни разу. Это стало для нас основным аргументом, поскольку надежность — главное качество оборудования на непрерывном производстве. Если плановое производство вашей компании осуществляется круглосуточно, то у вас просто нет времени, чтобы компенсировать задержку в случае неисправности».

Контроль за состоянием станков

Чтобы обеспечить максимальную эксплуатационную готовность станков, компания Vulling уделяет повышенное внимание профилактическому обслуживанию.

Франк Гийсен: «Контроллеры FANUC позволяют отслеживать состояние станка, поэтому мы можем планировать проведение операций по обслуживанию. Мы серьезно относимся к каждому уведомлению, которое получаем от станка, и поэтому точно знаем, что он не выйдет из строя неожиданно. Качество масла и инструментов также подлежат периодическому контролю».

Фрезеровка по пяти осям одновременно

На станке α-ROBODRILL D21LiA5 был установлен робот (M-20iA) с оптической системой FANUC, встроенной в контроллер робота. В этом модуле, предназначенном для изделий малого размера, станок и робот полностью интегрированы.

«Вычислительной мощности контроллера достаточно для работы всего модуля. Для роботизированного модуля больше не нужен отдельный ПЛК», — объясняет Франк Гийсен.

Станок ROBODRILL поставляется с поворотным и наклонным столом FANUC, что позволяет выполнять обработку по пяти осям. Контроллеры станка обеспечивает управление пятью осями одновременно.

 

Обработка по пяти осям производится без участия оператора. А значит, никому не приходится оставаться в ночную смену, чтобы закреплять детали в различных положениях для промежуточных этапов обработки.

 

Единичное производство

Франк Гийсен: «Компания FANUC помогла нам настроить станок для автономного программирования с помощью системы ТПП».

Чтобы добиться успеха, осуществляя гибкую автоматизацию, все стороны производства должны быть четко скоординированы. И свидетельство тому — опыт компании Vullings.

Йерун Эверс: «Когда мы получаем заказ на производство единичного изделия, мы рассматриваем его как серию, состоящую из одного продукта. Таким образом, если понадобится изготовить это изделие в количестве более одного, это будет сделано автоматически.

Программы ТПП содержат не только параметры производства для станка, но и данные по манипуляциям робота. Мы думаем об автоматизации еще на начальном этапе, поэтому производственные модули могут работать полностью автономно».

                

Гибкость инструментов увеличивается

Так как концепции автоматизации обычно внедряются внутри компании, компания, внедряющая концепцию автоматизации на своем производстве, обычно стремится развиваться в этом же направлении, чтобы получать все более универсальные производственные инструменты.

Франк Гийсен: «Наша цель — получить саморегулирующиеся модули с достаточным объемом информации для принятия решений. Поскольку мы записываем в программы ТПП данные, например размеры заготовок, производственный модуль должен уметь определять, какие изделия должны производиться, исходя из небольших блоков, которые подает конвейер. Разумеется, самое главное — это соблюдение графика производства, но если оператор случайно уложит слишком много заготовок на конвейер, станок должен уметь решать, сколько заготовок фрезеровать до запуска следующей серии, которая будет подготовлена на конвейере немного позже».

Кроме того, мы максимально используем возможности оптической системы и вычислительную мощность контроллеров FANUC.

 

Высокотехнологичные станки

Компания Vullings стремится к максимально широкому распространению информации о гибкой автоматизации. С этой целью компания организует посещения своего производства и часто приглашает студентов.

Йерун Эверс: «Иногда может создаться впечатление, что автоматизация повышает издержки. Однако обратное тоже верно. Мы стремимся к тому, чтобы о нашей компании и нашем принципе работы знали как можно больше людей, поскольку найти квалифицированный персонал достаточно сложно. Обработка металлов часто ассоциируется с тяжелым и грязным трудом, хотя наши операторы работают на высокотехнологичных станках. Благодаря автоматизации мы увеличили объемы производства, поэтому мы расширяем штат сотрудников. Нам требуются люди с опытом работы токарем и фрезеровщиком, потому что около 20% нашего производства приходится на очень специфичные изделия. Их изготовление предполагает выполнение операций, автоматизировать которые не имеет смысла».





Продукция FANUC в работе