Zrobotyzowana komora spawalnicza przyspiesza produkcję małych partii
Główną ideą jest połączenie dwóch programów (jednego odpowiadającego za ruch robota i drugiego odpowiadającego za proces spawania) w jednym interfejsie operatora, przy czym komunikacja pomiędzy nimi odbywa się w tle, a każdy program można uruchomić w tym samym czasie.
Laurent Marquis, koordynator projektu FIT4Weld
Konwencjonalne zrobotyzowane systemy spawalnicze są tworzone z myślą o powtarzaniu tego samego zadania na dużą skalę i często borykają się z trudnościami, gdy projekty ulegają zmianie. Każde nowe zamówienie na inną spawaną część wymaga od inżynierów ręcznej przebudowy i ponownej kalibracji przyrządów obróbkowych, które są uchwytami przytrzymującymi metalowe części podczas spawania, a to skutkuje wydłużonym czasem przestoju maszyny i zwiększonymi kosztami. Projetk FIT4Weld(odnośnik otworzy się w nowym oknie) wspierany przez UE za pośrednictwem programu through „Horyzont Europa”(odnośnik otworzy się w nowym oknie) oraz organizacji IFD(odnośnik otworzy się w nowym oknie) i LMT(odnośnik otworzy się w nowym oknie), zajął się tym problemem, tworząc zrobotyzowaną komorę spawalniczą skonstruowaną z myślą o elastyczności, a nie skali. Dzięki połączeniu intuicyjnej platformy oprogramowania, komercyjnego robota i samoregulujących się przyrządów obróbkowych osadzonych na heksapodach (sześcionożnych platformach mechanicznych) system umożliwia producentom znacznie szybszą zmianę konfiguracji procesu produkcyjnego.
Jak samonastawne przyrządy obróbkowe oszczędzają czas w fabryce
W tradycyjnych konfiguracjach każde zamówienie oznacza fizyczną wymianę przyrządów i ponowne ustawienie ich względem robota. Proces ten wydłuża czas przestojów i zmusza pracowników do obsługi ciężkich urządzeń. Innowacja projektu FIT4Weld polega na tym, że przyrządy same się rekonfigurują. Operatorzy po prostu wybierają następną zaprogramowaną konfigurację, a robot przesuwa heksapody na pozycję przed wznowieniem spawania. Jak wyjaśnia koordynator projektu, Laurent Marquis: „Pomysł polega na tym, aby nie zmieniać przyrządów obróbkowych między zamówieniami, jak to się robi tradycyjnie, ale aby przyrządy były samoregulujące. Kiedy mówimy o samoregulacji, mamy na myśli, że używamy robota do zmiany położenia przyrządu”. Po przyjęciu odpowiedniej pozycji robot podnosi uchwyt spawalniczy i kontynuuje proces na nowych częściach bez przerwy. Podejście to eliminuje potrzebę przechowywania dziesiątek fizycznych przyrządów obróbkowych, co ogranicza konserwację związaną z ich transportem lub ponowną regulacją. Rezultatem są sprawniejsze operacje i znacznie krótszy czas przestoju między seriami produkcyjnymi.
Ujednolicony interfejs sterowania zwiększa dostępność automatyzacji
Jednym z celów projektu FIT4Weld było uproszczenie programowania, aby system mógł być obsługiwany przez osoby niebędące specjalistami. Tradycyjne spawanie zrobotyzowane wymaga dwóch oddzielnych programów: jednego dla ruchów robota i drugiego dla parametrów spawania. Projekt FIT4Weld utrzymuje dwa programy w tle, ale pozwala operatorom na uruchomienie obu z jednego interfejsu, jednocześnie dostosowując osprzęt do następnej konfiguracji bez wchodzenia do programu robota. Jak zauważa Marquis: „Główną ideą jest połączenie dwóch programów w jednym interfejsie operatora, przy czym ich integracja odbywa się w tle, a każdy program można uruchomić w tym samym czasie”. Operatorzy mogą przygotować następną konfigurację z wyprzedzeniem, w czasie, gdy robot wykonuje bieżące zadanie. Eliminuje to również potrzebę posiadania specjalistycznych umiejętności kodowania. Dzięki temu system jest bardziej dostępny dla mniejszych firm, które nie posiadają własnych inżynierów automatyki.
Przetestowane, sprawdzone i gotowe do przyjęcia
Komora FIT4Weld została zainstalowana i przetestowana u producenta mebli przemysłowych, gdzie okazała się niezawodna w przypadku części o różnych rozmiarach. Operatorzy docenili krótszy czas konfiguracji i mniejszą konieczność fizycznej obsługi. Jak twierdzi Marquis: „Operatorzy są zadowoleni z procesu, ponieważ mogą teraz łatwo przełączać się między częściami bez konieczności mechanicznej zmiany przyrządu obróbkowego”. Oprócz instalacji u producenta mebli przemysłowych, zespół zademonstrował również system kilku firmom z branży metalowej, a jedna z nich już wdrożyła tę technologię. Partnerzy planują teraz rozszerzyć jego zastosowanie na inne procesy, takie jak cięcie laserowe, zgrzewanie punktowe i montaż, pokazując, jak elastyczna automatyzacja może zmienić produkcję poza spawanie oraz wytworzyć zainteresowanie rynkowe, które już wykazują niektórzy producenci metalu potrzebujący szybszych zmian oprzyrządowania. Konsorcjum połączyło firmę Flex Hex ApS, Uniwersytet Południowej Danii (SDU) i LT Technologies UAB. Jest współfinansowane przez UE z programu „Horyzont Europa”, przez Duński Fundusz Innowacji (IFD) i Radę Badań Litwy (LMT).