Robotyzacja i automatyzacja procesów wytwórczych
Robot COMAU do aplikacji zgrzewania punktowego ze zintegrowanym pakietem przewodów – technologia Hollow Wrist (fot. Comau)
178 132 – tyle robotów przemysłowych wdrożono na świecie w 2013 r., osiągając tym samym rekordowy, trzykrotnie wyższy niż 20 lat temu, wynik w historii robotyki – wynika z raportu World Robotics 2014 opracowanego przez IFR Statistical Department. Pozwala to zauważyć, że roboty przemysłowe są coraz częściej używane w przedsiębiorstwach produkcyjnych, co z pewnością usprawnia produkcję i podnosi bezpieczeństwo w zakładach. Jest to szczególnie ważne w miejscach, w których zachodzą takie procesy, jak np. spawanie czy zgrzewanie punktowe. Roboty przemysłowe produkowane przez Comau Robotics, oprócz wymienionych wyżej aplikacji, znajdą swoje miejsce także w wielu innych zastosowaniach.
Najpopularniejszymi wśród zrobotyzowanych procesów spawalniczych są bez wątpienia metoda spawania łukowego MIG/MAG oraz zgrzewanie punktowe. Wynika to z faktu, iż pierwsza z wymienionych metod jest bardzo często używana przy spawaniu ręcznym, przy zachowaniu procedur jakościowych – stosunkowo uniwersalna oraz łatwa do zautomatyzowania i zrobotyzowania. Natomiast procesy zgrzewania punktowego są wykorzystywane od lat w przemyśle motoryzacyjnym do zgrzewania elementów karoserii samochodowych.
Ponadto do procesów łączenia metali – tych, które są obecne w przemyśle – zapewne należy zaliczyć również metodę TIG (duża czystość metalurgiczna spoiny, aspekt wizualny), spawanie łukiem plazmowym (dla małych natężeń łuku plazmowego do 50 A – spawanie mikroplazmą), zgrzewanie punktowe stosowane głównie w branży automotive czy proces pokrewny lutowaniu i spawaniu – tzw. lutospawanie.
Coraz częściej do Comau Poland wpływają zapytania dotyczące cięcia termicznego (płomieniem gazowym, łukiem plazmowym czy laserem), spawania laserowego, a nawet natryskiwania cieplnego warstw ochronnych. Obecna na rynku od 1978 r. firma Comau Robotics, wciąż dba o ciągły rozwój swoich rozwiązań z dziedziny robotyki oraz specjalizuje się w procesach spawania łukowego i w zgrzewaniu punktowym.
Zrobotyzowane cele spawalnicze – oferta COMAU dla wymagających zastosowań (fot. Comau)
Zrobotyzowane spawanie
Na dużą liczbę projektów spawania metodą MIG/MAG pozwala współpraca z szeroko pojętym przemysłem metalowym. Zdaniem przedstawicieli Comau do zrobotyzowania procesów spawalniczych niezbędne jest, podobnie jak przy innych procesach wytwórczych, kompleksowe rozwiązanie zagadnienia. Wieloletnie doświadczenia pozwoliły na wdrożenie do produkcji zunifikowanych cel spawalniczych.
Cele spawalnicze Comau to gotowe urządzenia złożone z:
- jednego lub dwóch robotów spawalniczych (w asortymencie Comau jest wiele rodzajów robotów o różnym zasięgu, które można zastosować do procesów spawania) w komplecie z szafą kontrolera – C5G, która umożliwia zarządzenie dwoma robotami i wszystkimi osiami pozycjonera,
- pozycjonera spawalniczego o konfigurowalnej długości (od 2000 mm aż do 5000 mm), o pionowej lub poziomej osi obrotu,
- markowego źródła spawalniczego firm ESAB, Fronius i Kemppi z zaawansowanymi liniami synergicznymi dla różnych gatunków stali i funkcjami spawania PULS,
- przyrządu spawalniczego – w zależności od procesu montowanego na stołach stałych, obrotowych czy pozycjonerach o poziomych lub pionowych osiach obrotu,
- układów śledzenia spoin – SeamTrack i SeamFind – umożliwiających korekcję niedokładności detalu w czasie spawania,
- oprogramowania spawalniczego zarządzającego całą celą i procesem spawania,
- układów bezpieczeństwa i ogrodzeń,
- wspólnej solidnej platformy, na której zamontowane są wszystkie urządzenia.
Cela produkcji Comau, jak można wywnioskować z wymienionych punktów, jest kompletnym rozwiązaniem opracowanym na potrzeby uruchomienia i wdrożenia produkcji do procesów spawania. Co ważne, dzięki standaryzacji komponentów systemu rozwiązanie jest tanie i szybko zwracają się koszty jego wykonania.
Łatwe programowanie i serwisowanie
Rozwiązania spawalnicze są projektowane tak, aby osiągać maksymalnie skrócony czas wdrożenia, dużą niezawodność, czas pracy wynoszący około 20 lat, a także średni czas pracy bezawaryjnej szacowany na około 70 tys. godzin. Wszystkie elementy celi są dostarczane gotowe, zmontowane na jednej wspólnej podstawie, która jest kotwiona kilkoma niewielkich rozmiarów kotwami, zapobiegającymi przesuwaniu całego stanowiska. W przypadku zmiany miejsca położenia stanowiska jest ono przenoszone w całości. Zapobiega to powtórnemu programowaniu robota, co ma miejsce w przypadku klasycznych celi spawalniczych, których poszczególne elementy są kotwione do posadzki.
Jedną z ważniejszych dla Comau branż był zawsze sektor automotive. Dzięki zrobotyzowanym technologiom wytwórczym, stosowanym w bardzo wielu aplikacjach do zgrzewania karoserii i blach samochodów osobowych czy dostawczych światowych i uznanych producentów, zespół Comau plasuje się w czołówce dostawców takich rozwiązań. Jedyna w swoim rodzaju budowa robotów Comau umożliwia poprowadzenie okablowania wewnątrz ramienia dzięki zastosowanej technologii przelotowego nadgarstka Hollow Wrist. Zabieg ten eliminuje możliwość zerwania przewodów, co skutkowałoby awarią robota, znacznie ułatwia serwisowanie robotów oraz ich programowanie, a także tworzy solidne ramie mechaniczne robota. Ponadto warta uwagi jest informacja, iż na wspomniane okablowanie Comau udziela aż ośmiu (!) lat gwarancji.
Obsługa maszyn i manipulacja detalami
Procesy wytwórcze składają się nie tylko z etapu produkcji. Wytworzone detale, półprodukty, produkty należy niejednokrotnie doprecyzować, spakować lub spaletyzować. Firma Comau ma w swoim asortymencie także roboty przemysłowe, przeznaczone do manipulowania detalami i obsługi maszyn. Do tego rodzaju robotów z pewnością należą błyskawiczne i precyzyjne roboty z rodziny Racer czy roboty serii NS lub Smart5 NJ o małym i średnim udźwigu. Odpowiednio zaprogramowane roboty, wyposażone w chwytaki, które mogą być zaprojektowane przez biuro konstrukcyjno-inżynierskie Comau, są także wykorzystywane przy obsłudze maszyn CNC lub przy pakowaniu gotowych wyrobów do opakowań zbiorczych.
Kiedy towar już znajdzie się w kartonach, firma Comau proponuje użycie robotów serii Smart PAL w trzech wersjach udźwigu (180 kg, 260 kg i 470 kg) lub Smart5 NJ o dużym bądź bardzo dużym udźwigu od 110 kg do 650 kg, które są przeznaczone do procesów paletyzacji zarówno pojedynczych kartonów, jak i całych warstw produktów, dzięki pełnowarstwowemu chwytakowi. Ponadto Comau oferuje oprogramowanie MultiPack, umożliwiające proste i szybkie definiowanie programów paletyzujących, co sprawia, że paletyzacja nigdy nie była tak prosta.
Podsumowanie
Na koncie zrobotyzowanych rozwiązań firmy Comau znajdują się miliony wyprodukowanych, spakowanych i spaletyzowanych detali, a w trakcie ich projektowania przeprowadzono tysiące godzin testów. Rozwiązania zrobotyzowane produkcji Comau Robotics to odpowiedź na nieustannie rosnące wymagania rynku. To rozwiązania, którym można zaufać, gdyż benefity pochodzące z wdrożenia są widocznie niemal natychmiast.
source: "Automatyka" 6/2015