Коботы в производстве пластмасс, полимеров и металлов. Возможности автоматизации и преимущества

26.10.2020
Андрей Садовский, менеджер по развитию партнерской сети Universal Robots на территории России и стран СНГ

Спектр применения коллаборативных роботов крайне обширен. Они позволяют автоматизировать процессы (нередко даже те, которые ранее автоматизировать не представлялось возможным) в совершенно разных отраслях промышленности. Например, при производстве пластмасс и полимеров или в обработке металла.

Коботы прекрасно работают бок о бок с людьми и не опасны для них, не занимают много места, легко перенастраиваются для выполнения новых задач и интуитивны в использовании. Именно эти качества делают их идеальным решением для пластмассовой промышленности, где продукция нередко выпускается малыми партиями. В таких условиях важно сохранять высокую степень гибкости и максимально сокращать время простоя оборудования при перенастраивании производственной линии. В металлообрабатывающей отрасли важнее повысить производительность без ущерба для качества конечной продукции.

Сегодня наиболее важным ключевым показателем эффективности в металлообрабатывающей отрасли является общая эффективность оборудования (Overall Equipment Effectiveness, OEE). Многие предприятия уже оптимизировали производственные затраты, и сейчас OEE является основным драйвером для дальнейшего повышения производительности. Компании металлообрабатывающей отрасли ищут оборудование, способное работать 24 часа в сутки без каких-либо сбоев и с минимальными временными затратами на повторную установку или перепрограммирование под другую задачу. Такое оборудование позволяет существенно повысить OEE, оптимизировать производство и увеличить производительность труда сотрудников.

Коботы способны работать круглосуточно, даже в условиях так называемого «Lights-out Manufacturing», то есть производства, в котором участие людей сведено к минимуму. Казалось бы, это противоречит самой концепции коллаборативных роботов, ведь предполагается, что они работают вместе, а не вместо человека, но упомянутые выше характеристики коботов (гибкость, легкость в настройке, небольшие габариты) позволяют эффективно использовать их на фабриках «с выключенным светом». Кроме того, даже работая в режиме 24/7, коботы сохраняют высокую степень повторяемости движений с точностью до ± 0,03мм (в случае с коботами UR), что положительно влияет на качество конечной продукции. Вместе с тем снижается количество отходов на производстве, что позволяет экономить.

Не стоит забывать, что коботы незаменимы в условиях, опасных для человека. Например, с их помощью можно оградить сотрудников от воздействия вредных газов, пыли и пластиковой стружки, выделяющихся при производстве пластмасс и полимеров. Или снизить риск травм на производстве, поручив коботам работы с острыми или слишком горячими объектами, а также выполнение монотонных задач или действий, требующих значительных физических усилий. 

Коллаборативные роботы прекрасно справляются с обслуживанием станков, в том числе ЧПУ, сварочных станков, термопластоавтоматов, кромкооблицовочных станков и штамповочных прессов. Сценариев использования коботов на производстве множество, все зависит лишь от потребностей заказчика, наличия нужных рабочих органов, эффекторов и систем технического зрения, которыми оснащен робот. Это могут быть как простое размещение заготовок на токарном станке, подъемно-транспортные операции или упаковка продукции, так и сложная финишная обработка, где коботы позволяют обеспечить стабильно высокое качество продукции.

 

Практические примеры

Компания 2K Trend занимается высокоточным литьем пластмассовых деталей под давлением, которые затем поставляются крупным автопроизводителям. Из-за проблемы нехватки квалифицированных кадров производитель решил автоматизировать ряд технологических процессов. Таким образом он планировал оптимизировать организацию труда и высвободить сотрудников для выполнения других задач. Кобот UR10 прекрасно справился с полным циклом литья под давлением. Данный процесс весьма монотонный, но при этом требует высокой точности и концентрации, что делает его довольно утомительным для человека. Кобот может управлять станком практически автономно, не требуя участия людей. Он берет пластмассовые гранулы и помещает их в литьевую форму, после чего запускает процесс литья. В конце цикла робот вынимает заготовки и переносит их на конвейер для последующей обработки.

С необходимостью оптимизации труда столкнулась также чешская компания BAUMRUK & BAUMRUK s.r.o, занимающаяся машиностроением. Здесь коботы выполняют загрузку деталей в фрезерные станки при помощи двухпальцевого захвата и дополнительных магнитных концевых эффекторов. От работников требуется только время от времени заполнять контейнер деталями и периодически проверять ход работы.

Для персонала небольшой немецкой компании Endutec (всего 14 сотрудников), производящей специализированные станки, приобретение UR10 стало спасением от работы в ночные смены. Кобот занимается обслуживанием станка ЧПУ, при этом легко может быть перемещен и перенастроен для работы с другим станком, поскольку компания производит различные детали небольшими партиями. В круглосуточном режиме UR10 руководит всем процессом, начиная от установки заготовки в станок и заканчивая укладкой готовой детали обратно на специализированную станцию загрузки.

Коботы также занимаются обслуживаем ЧПУ-станков на производстве компании Jenny|Waltle, которая более тридцати пяти лет изготавливает детали из алюминия, металла и пластика. Два кобота UR5 работают с фрезерным ЧПУ-станком и сортируют детали по ящикам. Таким образом за одни сутки они перемещают порядка 2400 алюминиевых деталей.

Один из коботов при помощи системы 3D-камер определяет точное расположение деталей и извлекает их из ящика вакуумным захватом. Если кобот берет одну из деталей неправильно, он кладет ее обратно и повторяет весь процесс снова. После правильного захвата детали UR5 помещает ее в другой лоток, из которого второй кобот переносит компоненты в гидравлический зажимной патрон фрезерного станка. Далее, после обработки детали, кобот извлекает ее и помещает в последний лоток, чтобы первый кобот перенес ее в пустой ящик. Применение коботов позволило добиться полного отсутствия брака, а также увеличить выпуск продукции на этом участке производства на 11%.

На заводе датской компании BJ-Gear, одного из крупнейших производителя деталей для редукторов, один из коботов UR5 при помощи обычного распылителя занимается покраской деталей. Одновременно с этим другой UR5 автоматизирует процессы снятия заусенцев и штамповки шестерней, после чего осуществляет финишную обработку деталей перед последующей сборкой. Добавление кобота-тяжеловеса UR10 в команду позволило также автоматизировать работы с заготовками весом более 5 килограмм.

Как мы видим, коботы являются универсальным инструментом, применение которого возможно в самых разнообразных процессах. При этом коллаборативные роботы быстро окупаются. Их использование способно помочь компаниям развиваться быстрее и эффективнее конкурировать на рынке.

--

Instagram | Telegram | Facebook - оставайтесь на связи с нами

  Публикации

Последние материалы

Метки
AGV ai DARPA DIY DIY (своими руками) DJI Lely RPA VTOL автоматизация автомобили и роботы аддитивные технологии андроиды анималистичные антропоморфные Арт аэротакси безопасность безработица и роботы беспилотники бионика будущее бытовые роботы вектор видео военные военные дроны военные роботы встречи высотные выставки газ Германия горнодобыча городское хозяйство гостиницы Греция грузоперевозки группы дронов дайджест Дания доение роботизированное доильные роботы домашние роботы доставка беспилотниками доставка и роботы дроны Европа железные дороги животноводство захваты земледелие игрушки идеи измерения Израиль ИИ ИИ - вкратце Индия интервью интерфейсы инфоботы Ирак Иран искусственный интеллект исследования история Италия Казахстан как заработать Канада киборгизация кино Китай коллаборативные роботы колонки коммунальное хозяйство компании компоненты конспекты конструкторы концепты кооперативные роботы космос курьезы курьеры лабораторные роботы Латвия лизинг линки логистика люди и роботы машинное обучение медицина медицина и роботы металлургия море и роботы мусор и роботы надводные наземные военные роботы налоги научные роботы необычные нефтегаз нефть Нидерланды Новая Зеландия Норвегия носимые роботы ОАЭ образование образовательная робототехника обучающие роботы общепит и роботы общество Объединенное Королевство онлайн-курсы робототехники опрыскивание охрана и беспилотники охрана и роботы патенты персональные роботы пищепром ПО подводные роботы подземные пожарные роботы полевые роботы полезные роботы Португалия право презентации пресс-релизы применение беспилотников применение дронов применение роботов прогнозы проекты производство производство дронов происшествия промышленные роботы противодействие беспилотникам работа развлечения и беспилотники развлечения и роботы разработка распознавание речи растениеводство регулирование регулирование дронов регулирование робототехники рекорды рисунки робомех робомобили роботизация робототехника роботрендз роботренды роботы роботы и автомобили роботы и медицина роботы и море роботы и мусор роботы и обучение роботы и развлечения роботы и строительство роботы и уборка роботы телеприсутствия роботы-транспортеры робошум рои рой Россия Руанда сайт RoboTrends.ru сделки сельское хозяйство сенсоры сервисные роботы синтез речи склады и роботизация соревнования сотрудничество софт-роботика социальная робототехника социальные роботы спорт спорт и дроны спорт и роботы строительство США телеприсутствие термины терроризм тесты технологии техносказки торговля транспорт транспортные роботы тренды трубопроводы и роботизация уборка и роботы Украина уличные роботы Франция хобби-беспилотники ховербайки Хождение чатбот шагающие роботы Швейцария Швеция шоу экзоскелеты эко-дроны экология электроника энергетика этика (робоэтика) Южная Корея юмор

Подписка: RSS, Email, Telegram
  Информация