Представьте себе заводской цех, где роботы безупречно координируют работу по поднятию тяжестей, точному размещению и быстрому перемещению листового металла. Это мир роботизированных линий автоматизации прессов. В этой статье мы рассмотрим основные компоненты, которые делают эти системы такими эффективными и надежными. Вы узнаете о важнейших функциях штамповочных роботов, систем управления и различных автоматизированных устройств, что позволит понять, как эти передовые технологии оптимизируют производство и повышают безопасность.
Типичная роботизированная линия штамповки обычно состоит из следующих компонентов:
Конкретное расположение этих компонентов может быть изменено в зависимости от планировки производственного цеха. Например, депалетирующая машина может располагаться как параллельно, так и перпендикулярно линии перфорации.
Штамповочное производство Роботы должны обладать рядом важнейших характеристик, включая высокую грузоподъемность, точность траектории движения и надежность работы. Кроме того, роботы должны обладать такими характеристиками, как частое движение "старт-стоп", широкий рабочий диапазон, способность работать с крупными заготовками и большое пространство для поворота.
Производители роботов для штамповки внесли ряд усовершенствований по сравнению с традиционными роботами-манипуляторами. Эти усовершенствования включают в себя увеличение мощности двигателя и характеристик редуктора, более длинные манипуляторы робота и широкое использование конструкций на основе строительных лесов.
Система управления роботизированной автоматизированной прессовой линией должна объединять множество компонентов, включая прессы, роботы, депаллетизаторы, очистители, смазывающие устройства, центрирующие устройства, устройства обнаружения двойного материала, системы визуального распознавания, различные конвейерные ленты, системы синхронного управления, системы защиты и дисплеи с большим экраном. Система также должна быть способна легко интегрироваться в систему управления производством (MES).
Для эффективного управления интеграцией множества интеллектуальных систем управления обычно используются вторичные сетевые системы Ethernet и промышленные полевые шины. В некоторых случаях система полевой шины может также включать шину безопасности для обеспечения дополнительной безопасности.
В настоящее время существует три распространенные системы депалетизации:
Конструктивная особенность этих систем заключается в том, что паллеты размещаются на гидравлической подъемной тележке, которую можно перемещать. Высота уложенного материала контролируется фотоэлектрическими датчиками и управляется гидравлические системыи обеспечивает постоянную укладку. Магнитный разбрасыватель работает на пневматическом или электрическом приводе и автоматически перемещается рядом с уложенным материалом.
Матрица вакуумных патронов, приводимых в движение цилиндром, используется для дештабелирования материала, причем вакуумные патроны перемещаются вертикально. Наконец, демонтированные листы транспортируются с помощью магнитных лент.
Конструктивная особенность этой системы заключается в том, что уложенный материал помещается на подвижную тележку для расформирования. Высота укладки материала не контролируется, но высота, на которой робот всасывает материал, автоматически регулируется в зависимости от расчетной толщины листа в процессе дештабелирования.
Кронштейн для магнитного разделителя установлен на тележке для расформирования. Стойка может перемещаться и имеет несколько свободно регулируемых шарниров, что позволяет вручную устанавливать магнитный разделитель по краям склада во время смены запасов.
На инструментах портального робота расположены вакуумные отсосы и датчики для проверки двойной прочности при распаковке. Затем робот разделяет лист на отдельные куски и помещает их на выдвижную переходную ленту для дальнейшей транспортировки.
Конструктивная особенность этой системы заключается в том, что уложенный материал помещается на подвижную тележку для дештабелирования. Высота укладки материала не регулируется, но робот автоматически регулирует высоту всасывания в зависимости от расчетной толщины листа в процессе депалетизации.
Кронштейн для магнитного разделителя устанавливается на тележку для расформирования, которая может переставляться и имеет несколько регулируемых шарниров, которые могут свободно вращаться. При смене уложенного материала магнитный разделитель необходимо вручную расположить напротив краев уложенного материала.
На инструментах портального робота расположены вакуумные отсосы и датчики для проверки двойной прочности при распаковке. Затем робот разделяет лист на отдельные куски и помещает их на выдвижную переходную ленту для дальнейшей передачи.
Выдвижной ленточный конвейер используется для перемещения отдельных листов после завершения процесса дештабелирования. Скорость конвейера можно регулировать, чтобы обеспечить необходимое движение листов при прохождении через моечную машину.
Скорость ленточного конвейера обычно регулируется с помощью частотного преобразования для обеспечения надлежащей синхронизации с моечной машиной и масленкой. Длину ленты можно регулировать, чтобы учесть пространство, когда листовой металл не очищается и моечная машина не работает.
Очистку листового металла можно разделить на два типа: онлайн-очистка и офлайн-очистка.
Онлайн-мойка лучше всего подходит для предприятий с большими объемами производства. Чтобы учесть размеры габаритной окружности автомобиля, ширина машины для онлайн-уборки обычно составляет 4,2 м.
В отличие от этого, автономная очистка идеально подходит для предприятий с небольшим объемом выпуска одной модели на ранних стадиях производства. Одна линия очистки листового металла может обслуживать 2-3 штамповочные линии, а ширина автономной очистной машины обычно составляет 2 м.
Чистящая машина состоит из нескольких компонентов, включая систему роликов с подающими, щеточными и отжимными роликами, систему питания и передачи, гидравлический механизм регулировки, систему фильтров для очистки, блок форсунок, сборник масляного тумана, систему смазки, механизм перемещения и электрическую систему управления.
В основном используется для очистки стандартных листов, а также листов и рулонов алюминия без покрытия, оцинкованных и алюминиевых.
Стиральная машина оснащена самоходным механизмом и может быть легко перемещена по грунтовому пути, когда не используется. Направляющий ролик, щеточный ролик и отжимной ролик имеют независимую регулировку давления и возможность частотного преобразования привода.
Благодаря точной регулировке давления и скорости изношенная и отремонтированная система роликов остается в синхронизации с производственной линией. В отжимном ролике используется ролик из нетканого ламинированного полотна, который обеспечивает превосходные характеристики отжима и натяжения, а также обладает функциями защиты от царапин и самовосстановления.
Бак для чистящего масла оснащен системой подогрева, что позволяет использовать чистящее средство при различных температурах для достижения оптимальных результатов смазывания. Электрическая система управляется ПЛК с возможностью связи по полевой шине, а управление параметрами и неисправностями осуществляется с помощью интерфейса "человек-машина" с сенсорным экраном.
Для обеспечения качества листа во время высокоскоростной вытяжки и формовки, локальное нанесение вытяжного масла на лист перед штамповкой и формовкой является обычной практикой на автомобильных заводах. Оно подходит для использования в автоматизированных линиях штамповки с масленками.
Замасливатель в основном используется для процесса замасливания перед чертёж листового металла. Он состоит из блока пистолета, блока подачи и сохранения масла, блока подачи воздуха, блока транспортировки листов, блока сбора масляного тумана, блока управления и самой машины.
Масленка оснащена ходовым механизмом, позволяющим перемещать ее в автономном режиме, когда смазка не требуется. Сопла имеют цифровое управление для обеспечения точного позиционирования масляной пленки на листе и равномерной толщины пленки.
Независимо от изменения температуры окружающей среды, блоки подачи и сохранения масла остаются в режиме ожидания, обеспечивая постоянную температуру масла для достижения оптимальных результатов.
Чтобы обеспечить точное размещение листа в пресс-форме, необходимо выровнять его перед тем, как робот возьмет его в руки. Существует три широко используемых устройства центрирования: гравитационное, механическое и оптическое.
Устройство для центрирования гравитации:
Листовой металл позиционируется под действием силы тяжести на наклонной поверхности с шариковым наполнителем. Стол оснащен функциями контроля листа на месте и двойного контроля материала.
Гравитационное центрирующее устройство подходит для непосредственного размещения роботом, но не для автоматических линий с моечными и масленками.
Механическое центрирующее устройство:
Листовой металл перемещается к блоку с помощью магнитного кожаного мешка, а три цилиндра приводят в движение подающий механизм, чтобы продвинуть его к центру для точного позиционирования.
Все положения податчика можно обучить и запрограммировать, а центрирующее устройство имеет функцию определения положения листового материала и обнаружения двойного материала.
Он способен удовлетворить требования к высокоскоростному центрированию различных листовых материалов, а конструкция с двумя центрами может использоваться для одновременной обработки деталей из двух частей или двух режимов.
Оптическое центрирующее устройство:
Это недавняя технологическая разработка, которая использует программное обеспечение для обработки видео, чтобы автоматически регулировать положение металлического листа, делая снимки и корректируя траекторию движения робота.
Он не только удовлетворяет требованию точного размещения листового металла в пресс-форме, но и устраняет сложность механического центрирующего устройства.
В оптическом центрирующем устройстве, по сути, используется магнитный ленточный конвейер с функцией обнаружения достижения листа металла и обнаружения двойной силы. По сравнению с механическим центрирующим устройством, это значительно снижает затраты.
Скорость производства стандартного шестиосевого робота для штамповки составляет 8 штук в минуту. В последние годы, производители роботов и системные интеграторы разработали семиосевую систему для дальнейшего повышения производительности.
С добавлением седьмой оси производительность автоматизированных роботизированных линий штамповки может быть увеличена до 12 штук в минуту, что делает производительность автоматизированных роботизированных линий штамповки сравнимой с высокоскоростными линиями с использованием дорогостоящих специализированных роботов.
Скорость производства автоматизированной линии штамповки может превышать 10 штук в минуту, что предъявляет повышенные требования к станции паллетирования в конце линии, превышающие предел трудозатрат.
Чтобы обеспечить высокий темп производства, штампованные детали необходимо сначала отвести. Затем они могут быть вручную или с помощью роботов упакованы в стеллажи, а затем извлечены вилочным погрузчиком.
Как основатель MachineMFG, я посвятил более десяти лет своей карьеры металлообрабатывающей промышленности. Мой обширный опыт позволил мне стать экспертом в области производства листового металла, механической обработки, машиностроения и станков для обработки металлов. Я постоянно думаю, читаю и пишу об этих предметах, постоянно стремясь оставаться на переднем крае своей области. Позвольте моим знаниям и опыту стать преимуществом для вашего бизнеса.
RU 
EN 
AR 
DE 
ES 
FR 
IT 
JA 
NL 
PT 
PT_BR 
KO