Доступ до навігації

Провідна німецька компанія з металообробки Haeberle представляє новий роботизований виробничий модуль. 

   

Завдання. Розробити компактний і ефективний роботизований виробничий модуль для застосування в металообробці.

Рішення. Завдяки інтеграції розумної системи зберігання та портального робота FANUC LR Mate із 5 осями в компактний модуль зі станцією FANUC Robodrill, компанія CNC Haeberle винайшла новий динамічний підхід до багатозадачної обробки. Такий варіант організації модуля надає необхідну гнучкість для роботи з партіями продукції різноманітних розмірів, а також виконання складних і великомасштабних задач обробки, і все це – на дуже обмеженому просторі. 

Результат. Захопливий новий продукт із цілою низкою застосувань.    


Швабські експерти із заощадження

Клієнти вражені новим роботизованим виробничим модулем із неперевершеною гнучкістю

У новому обладнанні контрактний виробник і системний інтегратор CNC Häberle об’єднав нові ідеї з досвідом. Результатом конструкторської роботи стали автоматизовані виробничі модулі, які будуть вперше представлені на виставці AMB.

Райнер Хеберле надто чудово розуміє, що в контрактних виробників продукти-бестселери не з’являються з повітря. Ось чому важливо підтримувати гнучкий асортимент обладнання, щоб миттєво реагувати на попит і заробляти гроші.

На виставці AMB 2014 компанія CNC Häberle з німецького Лайхінгену представила прототип ідеального модуля для контрактних виробників: гнучкий у повсякденному використанні, компактний, повністю протестований і готовий до введення в експлуатацію без додаткових витрат на збирання. Після збирання та кількох контрольних запусків на заводі в Лайхінгені виробничий модуль поставляється замовнику як одне ціле. Механікам, електрикам і програмістам не потрібно витрачати дорогоцінний час на укладання проводки та підключення. Отримати вантаж сьогодні та почати виробництво вже завтра – компанія Häberle перетворила цю мрію користувачів на реальність. Крім того, додатковою перевагою стандартизованої конструкції стало скорочення терміну поставки (залежно від попиту).

Основна ідея модуля полягає в можливості зручного налаштування обладнання під різні розміри партії. Він здебільшого призначений для обробки малих і середніх партій. Спільне використання робота та магазину забезпечує необхідну гнучкість і низькі видатки завдяки автоматизації. Усе це дає змогу однаково ефективно виробляти не лише деталі зі складним контуром і високими витратами на оснащення, а й великі партії досить простих деталей. Райнер Хеберле відзначає: "Ми прагнули створити модуль для обох різновидів контрактного виробництва, адже він потрібен і нам самим, як гравцям цього ринку. До того ж, ми хотіли зробити його якомога компактнішим".

Це переконливі аргументи, щоб вибрати мініатюрний верстат Robodrill α-D21LiA5 як основний. Компанія Häberle встановила перевірені стандартні осі на Robodrill із 3 осями, перетворивши його на верстат із 5 осями. Бічну панель було знято, а магазин замінено на карусель, яку спеціально розробили та виготовили інженери Häberle. Між ними помістили робота LR Mate 200iD із захистом класу IP67K, який переміщує об’єкти в обмеженому просторі
.
Магазин також пропонує потужні функції. У п’ятирівневій каруселі можна зберігати інструменти та заготовки. У базовій комплектації збережено двадцять одне положення інструменту Robodrill, тому в магазині можна зберігати до дванадцяти тримачів на рівень із заздалегідь затиснутими заготовками. Утім, якщо замовник не хоче зберігати інструменти й заготовки в каруселі, на її рівнях просвердлені отвори з рівними інтервалами, у які можна встановлювати відповідні тримачі, а потім замінювати їх у міру необхідності.

Цей коментар ідеально пояснює можливості Häberle: "Я можу практично повністю зібрати верстат включно із засобами автоматизації, доки клієнт вибирає остаточну конфігурацію інструментів". І якщо через певний час завдання обробки зміняться, обладнання та інструменти можна переналагодити, наприклад розташувати у два ряди замість одного. Потім для конкретного клієнта встановлюються відповідні кронштейни.

Заготовки, підготовлені системою в початковій точці, можна обробляти у випадковому порядку або в довільній послідовності. Щоб уникнути зміни кріплення різних заготовок, усі тримачі оснащені стандартними пристосуваннями для вибору інструменту. Це знижує витрати на відповідні пристосування, їхню заміну та обслуговування, навіть якщо вони змінюються паралельно в процесі обробки. На виставці обладнання AMB компанія Häberle показала різні затискні пристрої, які можна встановити на верстаті за допомогою пристосування для вибірки інструменту. "Якщо оператору потрібні інші розміри, можна встановити додаткові пристосування для вибірки інструменту. Насправді, це лише питання вартості", – коментує Райнер Хеберле.

Корисний розмір заготовки в цьому модулі Robodrill дає змогу обробляти деталі розміром до 150 х 150 х 150 мм. Керівництво компанії Häberle вбачає перспективу для верстатів із такими характеристиками у сфері медичних технологій, наприклад для обробки зубних імплантатів. У таких застосуваннях численні диски з необробленими заготовками слід тримати під рукою. Крім того, обробка імплантатів ускладнюється через високу твердість матеріалу. Тому при роботі в повністю автоматичному режимі, наприклад протягом вихідних, використовуються інструменти, які можна легко зберігати в каруселі. З-поміж іншого компанія CNC Häberle пропонує послуги з оцінювання можливих циклів обробки заготовок.

Незважаючи на автоматизацію, ручне завантаження також можливе у стандартних режимах. "Контрактним виробникам нікуди не втекти від цього, але ж це зовсім не складно", – підтверджує Райнер Хеберле. Роботизований модуль не відкривається збоку – жодних додаткових захисних дверей. Завжди необхідно натискати кнопку розблокування, щоб затиснути частину для обробки. За безпеку повністю відповідає система ЧПК FANUC.

Утім, перемикання між існуючими верстатами Robodrill не завжди підтримується. Для цього іноді потрібна попередня настройка. Мета пана Хеберле – максимально підвищити стандартизацію та звести до мінімуму кількість компонентів і деталей: "Деталь, якої немає, не може зламатися". Верстат із 5 осями, 21 позицією обробки, можливостями робота й сховища, вельми надійний. Завдяки своїй універсальності він ефективно справляється із широким спектром обробних операцій. Для завдань, де можна обійтися меншою гнучкістю та кількістю місць зберігання, виробник пропонує базову модель із 5 осями без роботизованого патерностера для зберігання пристосувань-супутників.

"Усі знають, на що здатна система ЧПК Robodrill", – стверджує Райнер Хеберле, упевнений у поінформованості своїх клієнтів. Наприклад, ви лише плануєте швидко виконати рядок програми або якісно згладити контур, а "вона вже вміє це". Також він виокремлює ще одну властивість: "У звичайному режимі верстат Robodrill може повністю керувати роботом". На прикладі власного виробництва він знає, як швидко оператору іноді потрібно отримати доступ до функцій робота. Наприклад, щоб розтиснути або затиснути кріплення, якщо він взяв не той інструмент, або відвести інструмент після аварійного відключення. Шукати пульт навчання робота в такій ситуації задовго, а тепер і не потрібно, Хоча робот зберігає власний контролер у модулі.

Верстат і робот пов’язані внутрішньою мережею FL-Net, через яку вони обмінюються даними. Це з’єднання забезпечує двосторонню роботу функції Robot Connection. Тобто дає змогу керувати роботом з інтерфейсу системи ЧПК, а також запитувати дані з пульта навчання робота.

Новий модуль оснастили новим роботом. Щоб зробити модуль ще компактнішим, інженери Häberle замовили одну з перших моделей LR Mate 200iD із захистом класу IP67K. Цього робота FANUC можна мити струменями під тиском до 100 бар. У несучу конструкцію та внутрішні порожнини робота нагнітається повітря під тиском. Це запобігає потраплянню охолоджуючої рідини, стружки та іншого бруду всередину. 25 кг власної ваги, 7 кг максимальної вантажопідйомності зап’ястя та 717 мм радіуса робочої зони ідеально підходять для цього завдання. Крім того, роз’єм на нижній стороні розташований дуже зручно. Оскільки робота підвішують на сам верстат, висхідні кабелі можна виводити безпосередньо з його корпусу.

Наскільки ідеї компанії Häberle сподобаються іншим контрактним виробникам, ми дізнаємося на виставці AMB.