Сочетание продвинутого шлифования и инновационных автоматизационных решений

Инновационные решения в области автоматизации увеличивают производительность станка поверхностного и профильного шлифования BLOHM PLANOMAT HP 412. Даже при таких видах обработки, которые трудно автоматизировать. В некоторых случаях автоматизация повышает производительность на целых 30 процентов при одних и тех же скоростях шлифования, подачах и продолжительностях цикла. Металлообрабатывающие предприятия постоянно стремятся улучшить производительность шлифования, но не каждое приложение легко автоматизируется. Например, это касается обработки деталей, выпуск которых требует усиленного контроля качества. Сочетание передовых шлифовальных систем, технологии совместного робота, буквально сотрудничающего робота, в оригинале collaborative robot или cobot, и измерительных приборов в одной производственной ячейке может оптимизировать выпуск всего спектра изготавливаемых данным цехом деталей независимо от их сложности и требований по контролю качества, говорят представители группы компаний UNITED GRINDING. Оборудование PLANOMAT привносит в эти производственные ячейки высокие подачи и ускорения благодаря мощным 15-киловаттным приводам шпинделей, каковые приводы опционально могут быть и 24,5 киловаттными. А также прецизионным шаровинтовым передачам и цифровым сервоприводам. Линейные направляющие станка практически не требуют технического обслуживания, а его оси Y и Z имеют линейные стеклянные шкалы для обеспечения точности движения частей станка.

Сегодня технология управления таким шлифовальным станком, как, например, PLANOMAT, основана на более открытых архитектурах, что облегчает коммуникационную и автоматизационную интеграцию. А также выполнение ряда вспомогательных процессов, связанных со шлифованием. В настоящее время элементы управления включают в себя CAD/CAM-программы постобработки в дополнение к макросам цикла шлифования. Эти новые программы позволяют легко шлифовать более сложные детали, отключать ту или иную программу для повышения производительности станка и проверять программы перед началом шлифования с целью повышения эффективности процесса.

Доступные с новыми элементами управления EasyProfile или Siemens 840D, шесть станков серии PLANOMAT HP обеспечивают диапазон площадей шлифования 400 на 800, 400 на 1200, 600 на 800, 600 на 1200, 600 на 1600 и 600 на 2000 миллиметров. То, что станины, колонны, столы и шлифовальные головки изготавливаются полностью из чугуна, обеспечивает высокие жесткость и виброгашение, что в свою очередь способствует повышению точности отделки поверхностей деталей. Кроме того, все это позволяет выдерживать жесткие допуски шлифования современных жестких материалов.

При эксплуатации поверхностных и профильных шлифовальных ячеек, используемых для обработки дорогих высококачественных компонентов, изготавливаемых из твердых материалов, операторам часто требуется оперативно получать результаты измерений и вводить в память станка корректирующие смещения. Кроме того, в состав этих ячеек, как правило, входит ряд систем контроля качества. Например, таких, как рентгеновская. Обслуживая ячейку, cobot загружает и выгружает детали, что дополнительно высвобождает оператора, котрый теперь может уделить контролю качества максимальное внимание. Это намного эффективнее, чем работа оператора с дополнительными функциями грузчика.

Человеческий надзор оказывается существенным фактором при эксплуатации автоматизированной шлифовальной ячейки, когда цена выпускаемых деталей особенно высока. На эту цену влияет и то, что детали изготавливаются из специальных экзотических материалов, и то, что производство этих деталей включает многочасовые сложные процессы обработки. Поэтому многие металлообрабатывающие предприятия, как правило, избегают ситуаций, когда станки и автоматика работают полностью самостоятельно, без осуществляемого человеком контроля качества.

Cobots, собственно, коботы, делают эти ячейки интенсивного шлифования высокоэффективными. Они позволяют операторам просто входить в рабочую зону, когда это необходимо, потому что означенные роботы работают без каких-либо защитных ограждений или световых завес. Операторы останавливают эти роботы прикосновением, после чего роботы автоматически возвращаются к своим задачам, когда оператор удаляется. Для автоматизированных поверхностных и профильных шлифовальных ячеек эта технология позволяет операторам проводить визуальные проверки деталей и выполнять любые другие требования по контролю качества, в то время как робот продолжает работать.

Обслуживающий станок PLANOMAT робот FANUC загружает в него детали весом до 35 килограммов, которые слишком велики для ручного перемещения. Современная система видения робота обнаруживает случайно расположенные части, а его высокочувствительная контактная технология и мягкая внешняя оболочка обеспечивают безопасное взаимодействие с людьми.

Для того, чтобы интегрировать робот в шлифовальный процесс, металлообрабатывающее предприятие должно установить связь между этими двумя технологиями. На базовых уровнях соединения системы обмениваются информацией о состоянии готовности либо неготовности. Шлифователь сигнализирует, когда он должен быть загружен и разгружен, а робот указывает, когда он закончил свою задачу и не работает со станком.

В то время как автоматизация глубоко влияет на эффективность процесса, исключение оператора из поверхностного и профильного шлифования не всегда является правильным решением. Высококачественные компоненты требуют участия человека для принятия важных мер по контролю качества. Лучшим способом автоматизации шлифовальных ячеек для этих приложений является добавление автоматизации сотруднничающего типа, collaborative-type, что позволяет людям и станкам работать вместе безопасно и безпроблемно.