Spoločnosť Concentric používa model Robodrill na zníženie nákladov na olejové a prevodové čerpadlá

Úloha: Nájsť úsporné zvislé obrábacie centrum, ktoré vie výrazne zvýšiť výstup olejových a prevodových čerpadiel vyrábaných z tlakových hliníkových výtlačkov.

Riešenie: Vytvoriť novú výrobnú bunku založenú na FANUC Robodrill. S konkurencieschopnou cenou je mimoriadne vhodný na pomerne nenáročné strojové obrábanie. Tento stroj s 30-kovým upínacím kužeľom, vysokou rýchlosťou a vertikálnym vretenom predstavuje ideálnu voľbu. Na zákazníka urobila osobitný dojem reputácia stroja na základe jeho spoľahlivosti.

Výsledok: Jedno zariadenie Robodrill vyrába veko olejového čerpadla a druhé zasa teleso čerpadla, pričom obidva stroje pracujú v trojzmenovej prevádzke. Tretí stroj Robodrill je určený na výrobu dvoch párov dielov prevodovkového čerpadla za jeden cyklus.

Firma Concentric, popredný výrobca zo Spojeného kráľovstva, nainštalovala vo svojom výrobnom závode v Erdingtone pri meste Birmingham tri obrábacie centrá FANUC Robodrill, aby tak zvýšila svoju kapacitu obrábania kovov vzhľadom na zvýšenie objednávok vo výrobe automobilových čerpadiel. Olejové, vodné a palivové čerpadlá od tejto spoločnosti sa používajú hlavne v naftových motoroch, ktoré poháňajú menšie a stredne veľké dodávkové vozidlá a terénne automobily.

Nedávno dvaja výrobcovia motorov uzatvorili so spoločnosťou Concentric významné kontrakty na obrábanie, montáž a testovanie olejového čerpadla a čerpadla prevodového oleja. Následne bola v závode v Erdingtone vytvorená nová výrobná jednotka, ktorej základ tvoria tri robotické obrábacie centrá α-D21LiA5 Robodrill určené na obrábanie tlakových odliatkov z hliníka. Štandardom v spoločnosti Concentric je používanie horizontálnych obrábacích centier so 40-kovým upínacím kužeľom s dvomi paletovými meničmi. No na relatívne nenáročné obrábacie úkony sa viac hodil stroj s 30-kovým upínacím kužeľom, vysokými otáčkami a vertikálnym vretenom, ktorý zároveň poskytoval oveľa vyššiu produktivitu aj výhodnú cenu.

V spoločnosti Concentric bolo jasné, že konfigurácia so štvrtou osou na každom stroji zohrá kľúčovú úlohu pri dosahovaní požadovaných časov TAKTu pre nové olejové čerpadlo a čerpadlo prevodového oleja. Výrobca preto oslovil firmu Saluki v Leicestri, aby mu dodala na zákazku vyrobené držiaky na uchytenie indexačných stolov od spoločnosti FANUC, ktoré už boli vybavené vstavanou hydraulikou na upínanie dielov a pneumatickým systémom na snímanie ich správneho vloženia. Spoločnosť FANUC zároveň nainštalovala na jeden koniec čapu zariadenie na detekciu zlomenia nástroja, ktorý mal za úlohu zabrániť výrobe nepodarkov pri týchto vysokoobjemových obrábaniach.

„V poslednom kvartáli roku 2013 sme hľadali stroje vhodné pre našu novú jednotku na výrobu olejových čerpadiel. Na rezanie kovov sme potrebovali stroj s menšími upínacími kužeľmi s pevným stolom a štvrtou osou vo forme otočného indexovateľného stola. Vybrali sme si stroje Robodrill vzhľadom na dobré meno spoločnosti FANUC na trhu, a to najmä vďaka spoľahlivosti ich vybavenia. Boli sme si pozrieť podobné obrábacie centrum s robotickým podávaním u jedného lokálneho výrobcu a naše reakcie boli skutočne pozitívne. Centrum Robodrill malo tiež ideálne rozmery v oblasti jeho nástrojovej kapacity, pretože naše aplikácie vyžadujú 20 nástrojov a revolverový zásobník stroja obsahoval 21 obrábacích nástrojov.“

(Mark McFall, riaditeľ strojárskej výroby)

Aby dokázala spoločnosť Concentric dodržať podmienky kontraktu so zákazníkom, jedno zariadenie Robodrill vyrába veko olejového čerpadla a druhé zasa teleso čerpadla, pričom oba stroje pracujú v trojzmenovej prevádzke. V prvom stroji vyžadujú veká dve samostatné operácie a vkladajú sa vždy po dve do upínacích držiakov, do ktorých je možné vložiť ľavý aj pravý diel. Počas každého cyklu absolvuje jeden z nich oper. 1 a druhý zasa oper. 2, takže pri každom vložení/vyložení vyjde zo stroja celé veko. V druhom stroji sa upnú a úplne obrobia dve telesá. Pri výrobe čerpadla prevodového oleja vyrába tretí stroj Robodrill dva rozdielne diely v dvoch operáciách, každú z nich počas jednej zmeny, a to opäť z tlakových odliatkov z hliníka. Osem upínacích držiakov umožňuje počas jedného vloženia/vyloženia vyrobiť dva kusy z každého dielu, teda celkovo štyri komponenty.

Na konci každého cyklu vo všetkých troch strojoch je výklopný čap, na ktorom sa nachádzajú upnuté komponenty, naprogramovaný zastať pod uhlom 45 stupňov. Vďaka tomu ľahšie vypadnú triesky a vytečie chladiaca kvapalina, čím sa minimalizuje potreba čistenia obrábacieho priestoru vyfukovaním stlačeným vzduchom. Navyše môžu takto operátori stroja pracovať v ergonomickejšej polohe, čím sa opäť zvyšuje výrobná efektivita. Vysoká rýchlosť centier α-D21LiA5 Robodrill sa dosahuje na základe špičkových technických parametrov, medzi ktoré patrí zrýchlenie 1,5 g na rýchlosti 54 m/min vo všetkých lineárnych osiach, programovateľné rýchlosti posuvu až do 30 m/min a čas výmeny nástroja iba 1,6 s (od triesky po triesku). Objem pracovného priestoru je 700 x 400 x 330 mm a stroje v závode Concentric sú vybavené dopravníkom triesok a odsávaním olejovej hmly. McFall potvrdil, že chod strojov, pri ktorom vyrábajú komponenty s toleranciou presnosti ±10 mikrónov, je spoľahlivý už od ich nainštalovania a že im spoločnosť FANUC poskytla vynikajúcu podporu pri programovaní a školení personálu.

Použité produkty spoločnosti FANUC