כיצד להשיג אוטומציה מלאה של תהליך ייצור כלי עבודה?

רובוט לטעינה ופריקה הוא מכשיר המשמש לאוטומציה מלאה של תהליך ייצור כלי עבודה.

רובוט טעינה ופריקה מבצע בעיקר אוטומציה של תהליך ייצור המכונות ומשתמש בטכנולוגיית עיבוד משולבת. הוא מתאים לטעינה ופריקה, סיבוב חומרי עבודה וסיבוב חומרי עבודה בקווי ייצור. פעולות עיבוד שבבי רבות מסתמכות על מכונות ייעודיות או עבודה ידנית. זה אידיאלי עבור מספר מוגבל של מוצרים וקיבולת ייצור נמוכה. עם זאת, עם התקדמות הטכנולוגיה וקצב שדרוגי המוצרים המהיר, השימוש במכונות ייעודיות או עבודה ידנית חשף חסרונות וחולשות רבים. ראשית, מכונות ייעודיות דורשות שטח רצפה גדול, הן מורכבות ודורשות תחזוקה לא נוחה, מה שהופך אותן ללא מתאימות לייצור אוטומטי בפס הרכבה. שנית, הן חסרות גמישות, מה שמקשה על ההסתגלות לתנאים המשתנים במהירות ומעכב התאמות בתמהיל המוצרים. יתר על כן, עבודה ידנית מגבירה את עוצמת העבודה, נוטה לתאונות עבודה ומובילה ליעילות נמוכה יחסית. יתר על כן, איכות המוצרים המיוצרים בשיטות טעינה ופריקה ידניות אינה יציבה מספיק כדי לעמוד בדרישות הייצור בקנה מידה גדול.

ניתן לפתור את הבעיות הנ"ל באמצעות מערכת רובוטית אוטומטית וגמישה לטיפול ופריקה. מערכת זו מציעה יעילות גבוהה ואיכות מוצר יציבה, גמישות ואמינות גבוהות, ומבנה פשוט שקל לתחזוקה. היא יכולה לענות על צרכי הייצור של מגוון רחב של מוצרים, ומאפשרת למשתמשים להתאים במהירות את תמהילי המוצרים ולהרחיב את כושר הייצור, תוך הפחתה משמעותית של עומס העבודה של עובדי התעשייה.

תכונות מכניות
רובוט הטעינה והפריקה מאמץ עיצוב מודולרי וניתן לשלב אותו בתצורות שונות ליצירת קו ייצור רב-יחידות. רכיביו כוללים: עמודים, קורות רוחב (ציר X), קורות אנכיות (ציר Z), מערכות בקרה, מערכות משפכים לטעינה ופריקה ומערכות אחיזה. כל מודול הוא עצמאי מכנית וניתן לשלב אותו באופן שרירותי בטווח מסוים, מה שמאפשר ייצור אוטומטי של ציוד כגון מחרטות, מרכזי עיבוד שבבי, מעצבי גלגלי שיניים, מכונות EDM ומטחנות.

ניתן להתקין ולתקן את רובוט הטעינה והפריקה בנפרד ממרכז העיבוד השבבי, וחלק המכונה יכול להיות מכונה סטנדרטית. חלק הרובוט הוא יחידה עצמאית לחלוטין, המאפשרת אוטומציה ושדרוגים של מכונות קיימות אפילו באתר הלקוח. במילים אחרות, כאשר הרובוט מתקלקל, יש צורך רק לכוונן או לתקן אותו מבלי לפגוע בפעולה הרגילה של המכונה.

מערכת בקרה
מערכת בקרת הרובוט היא המוח של כל קו האוטומציה, השולטת בכל חלק במנגנון, שיכול לעבוד באופן עצמאי או בתיאום כדי להשלים את הייצור בצורה חלקה.

פונקציות מערכת בקרת הרובוט:

①תכנות מסלול הרובוט;

② פעולה עצמאית של כל חלק במנגנון;

③ מתן הדרכה תפעולית ומידע אבחון נחוץ;

④תיאום תהליך העבודה בין הרובוט למכונה;

⑤ מערכת הבקרה בעלת משאבי יציאת קלט/פלט עשירים והיא ניתנת להרחבה;

⑥מצבי בקרה מרובים, כגון: אוטומטי, ידני, עצירה, עצירת חירום, אבחון תקלות.

יתרונות

(1) יעילות ייצור גבוהה: כדי לשפר את יעילות הייצור, יש לשלוט בקצב הייצור. בנוסף לקצב הייצור והעיבוד הקבוע שלא ניתן לשפר, טעינה ופריקה אוטומטיות מחליפות פעולה ידנית, אשר יכולה לשלוט היטב בקצב ולמנוע את השפעת הגורמים האנושיים על קצב הייצור, ובכך לשפר מאוד את יעילות הייצור.

(2) שינוי גמיש בתהליך: אנו יכולים לשנות במהירות את תהליך הייצור על ידי שינוי התוכנית ומתקנים של התפס. מהירות ניפוי השגיאות מהירה, מבטלת את הצורך בזמן הכשרת עובדים ומאפשרת כניסה מהירה לייצור.

(3) שיפור איכות חלקי העבודה: קו הייצור האוטומטי המופעל על ידי רובוטים מורכב לחלוטין מטעינה, הידוק ופריקה רובוטיים, מה שמפחית את החוליות הביניים. איכות החלקים משתפרת מאוד, במיוחד פני השטח של חומר העבודה יפים יותר.

בפועל, רובוטי טעינה ופריקה אוטומטיים יכולים להיות בשימוש נרחב כמעט בכל תחומי החיים בייצור תעשייתי. יש להם יתרונות של תפעול קל, יעילות גבוהה ואיכות גבוהה של חומר העבודה. יחד עם זאת, הם יכולים לחסוך למפעילים סביבות עבודה כבדות ומונוטוניות. הם מועדפים יותר ויותר על ידי יצרנים. בעלות על קו ייצור כזה בוודאי תדגיש את חוזק הייצור של הארגון ותשפר את התחרותיות בשוק. זוהי מגמה בלתי נמנעת בייצור ועיבוד תעשייתי.