Nowoczesne i innowacyjne Technologie zrobotyzowane w przemyśle metalowym

Transkrypt

1 Nowoczesne i innowacyjne Technologie zrobotyzowane w przemyśle metalowym Dariusz Jędrzejczyk Mechanic System Sp. z o.o

2 Co to jest robot Według definicji wprowadzonej w 1979 roku przez Robotics Industries Association robot to: "Programowalny, wielofunkcyjny manipulator zaprojektowany do przenoszenia materiałów, części, narzędzi lub specjalizowanych urządzeń poprzez różne programowalne ruchy, w celu realizacji różnorodnych zadań". Podstawową cechą robotów jest ich programowalność, co pozwala bez większych kłopotów przystosować robota do zmiennych wymagań i środowisk pracy.

3 Sprzedaż robotów Od 2006 roku sprzedaż robotów przemysłowych w Europie rośnie rokrocznie o średnio 11%. W Niemczech, największym rynku robotów przemysłowych w Europie, sumaryczna sprzedaż wzrosła o 29% do 15 tys. jednostek, co było największą zanotowaną liczbą w tym kraju. Było to głównie wynikiem wzrostu zamówień w przemyśle metalowym, chemicznym (przetwórstwo plastiku i gumy) oraz spożywczym (napoje i żywność). Regionalna Izba Gospodarcza, ul. 1-go Sierpnia 26 b, Stalowa Wola, tel Źródło: 03 portal 57 automatykab2b

4 Sprzedaż robotów Regionalna Izba Gospodarcza, ul. 1-go Sierpnia 26 b, Stalowa Wola, tel Źródło: 03 KUKA 57

5 Aplikacje zrobotyzowane obsługa maszyn spawanie i zgrzewanie szlifowanie i polerowanie odlewnictwo montaż paletyzacja malowanie obróbka plastyczna obróbka cieplna przenoszenie materiałów cięcie

6 Analiza możliwości zastosowania aplikacji zrobotyzowanych Kryteria oceny - Ilości elementów podlegających procesowi (im więcej sztuk tym lepiej) - Powtarzalność wymiarów (dokładność na etapie przygotowania produkcji, konieczność stosowania systemów wyszukiwania, korekcji, analizy wizyjnej) - Skomplikowanie oprzyrządowania (chwytaków, oprzyrządowania i zacisków przy procesach spawania) - Analiza czasu przezbrajania stanowiska (wymiana oprzyrządowania) przy małych partiach wyrobów - Analiza czasu procesu zrobotyzowanego w stosunku do procesu ręcznego - Wybór technologii możliwej do zastosowania w aplikacji zrobotyzowanej sposoby komunikacji robot aplikacja - Czy istnieje robot w wersji potrzebnej do realizacji zadania (zapylenie, temperatura, strefa Atex, agresywne środowisko, zasięg, udźwig)

7 Zalety stosowania aplikacji zrobotyzowanych Powtarzalność Dokładność i precyzja Zwiększenie kontroli nad procesem Możliwość pracy w trudnych warunkach Możliwość zastosowania do ciężkich narzędzi Adoptowalność do różnych technologii Pełna kontrola ruchów Szybkość i niezawodność Praca 24/24h

8 Aplikacje zrobotyzowane - handling - Obsługa pras krawędziowych - Przenoszenie - Montaż - Szlifowanie

9 Aplikacje zrobotyzowane - handling Robot przystosowany do interakcji z człowiekiem iiwa is an acronym and stands for: (i) intelligent (i) industrial (w) work (a) assistant An intelligent assistant for future-oriented production concepts

10 Aplikacje zrobotyzowane - handling KUKA LBR iiwa. World s first industrial lightweight robot (sensitive robot) with integrated sensors in every axis o o o o o o o o 7 axes for optimal accessibility 7 kg 14kg payload 1,100 mm reach Weight 23,3 29,5 kg Integrated sensors in every axis Structural components made of aluminum Mounting positions: floor, wall, ceiling Position, force and compliance control

11 Aplikacje zrobotyzowane - malowanie Innym polem zastosowania robotów w przemyśle jest natryskowe malowanie wyrobów. Powtarzalność i szybkość pracy robotów pozwala uzyskać prawie doskonałe pokrycie malowanego materiału. Dodatkowym powodem stosowania robotów przy malowaniu natryskowym jest eliminacja szkodliwości stosowanych substancji dla człowieka.

12 Roboty odlewnicze (Foudry) ROBOTY FOUNDRY Rodzina Foundry została zaprojektowana tak, by sprostać pracy w naprawdę trudnych warunkach gwarantując jednocześnie najwyższą jakość i doskonałą powtarzalność. PRZEGUB FOUNDRY Przegub robota w klasie ochrony IP67: - Całkowita ochrona przed wnikaniem pyłów - Ochrona przed zalaniem przy zanurzeniu Uszczelnienia i zabezpieczenia Viton ochrona przed wysoką temperaturą Dodatkowe uszczelnienia SPECJALNA POWŁOKA / MALOWANIE Odpowiednia dla temperatur do 200 C Powłoka odporna na uderzenia Odporność na kwasy i zasady DODATKOWA OCHRONA Certyfikowane silniki IP67 Ochrona silników

13 Roboty aplikacje klejowe Zastosowanie robota w aplikacji nakładania kleju/uszczelnienia w stosunku do pracy człowieka pozwala na: - Zwiększenie szybkości nakładania powłoki klejowej/uszczelniającej zarówno na prostych odcinkach jaki i skomplikowanych kształtach. - Zmniejszenie zużycia kleju. - Zwiększenie dokładności nakładania kleju. - Zwiększenie wydajności procesu. - Powtarzalność i zawsze wysoka jakość każdej nałożone ścieżki klejowej bądź uszczelnienia. - Ochronę zdrowia pracowników poprzez odsunięcie ich od procesów przemysłowych w których powstają szkodliwe opary.

14 Roboty spawalnicze Systemy zrobotyzowanego spawania są idealną propozycją dla firm odczuwających brak na rynku pracy wśród wykwalifikowanych spawaczy. Czynnikiem, który może dodatkowo zachęcić firmy do inwestowania w zrobotyzowane spawanie mogą być różnice w kosztach spawania ręcznego i zrobotyzowanego.

15 Zrobotyzowane spawanie MIG/MAG Aplikacja ARC Welding umożliwia zaprogramowanie wszystkich parametrów spawalniczych z panelu sterowania robota.

16 Zrobotyzowane spawanie MIG/MAG

21 Zrobotyzowane spawanie niskoenergetyczne AC MIG źródło DW 300+ Najnowszym, innowacyjnym rozwiązaniem w zakresie niskoenergetycznych metod spawania elektrodą topliwą jest zastosowanie prądu pulsującego o zmiennej biegunowości. Zaletą metody spawania elektrodą topliwą prądem ze zmienną biegunowością, jest możliwość wykonywania złączy niedopasowanych, nawet ze szczeliną 2 mm, co jest szczególnie ważne w przemyśle motoryzacyjnym, gdzie konieczność spawania detali niedokładnie dopasowanych występuje bardzo często. Zwykle jest to podstawowa tworzenia się niezgodności spawalniczych, takich jak przepalenie i brak przetopu Zwiększona tolerancja na szczeliną ułatwia automatyzację. Mniejsza ilość pyłów i dymów spawalniczych Funkcja cyfrowego Turbo uruchomienia polepsza zajarzenie łuku.

22 Zrobotyzowane spawanie niskoenergetyczne CMT firmy Fronius W celu zapobieżenia całkowitemu przetopieniu (wytopieniu) spawanych elementów, zapewnieniu jak najmniejszego rozprysku przy jednoczesnym właściwym (z metalurgicznego punktu widzenia) połączeniu materiału niezbędne jest zredukowanie temperatury procesu spawania. Jest to możliwe przy zastosowaniu innowacyjnej technologii spawania CMT (ang. Cold Metal Transfer): przejście zimnego metalu. Oczywiście termin zimny powinno być rozpatrywane w aspekcie spawalniczym.

23 Zrobotyzowane spawanie TIG Sensor napięciowy do aplikacji TIG - Pozwala na kontrolowanie stałej długości łuku, podczas spawania TIG - Zapewnia stabilny przebieg procesu spawania dzięki utrzymaniu stałej długości łuku, mimo występujących odkształceń termicznych. - Wysoka dokładność śledzenia złącza nawet podczas spawania TIG prądem pulsującym - Nie jest wymagane żadne dodatkowe wyposażenie wokół palnika. Dzięki temu nie jest ograniczony dostęp do miejsca spawania - Spawanie może odbywać się z podaniem drutu jak również bez materiału dodatkowego.

24 Zrobotyzowane napawanie plazmowe Eutronic GAP to rodzina urządzeń służących do spawania/napawania plazmowego z materiałem dodatkowym w postaci wprowadzonego do jeziorka łuku proszku metalicznego lub drutu spawalniczego. W procesie PTA łuk elektryczny jest przewężony w dyszy plazmowej powodując zwiększenie się stopnia jonizacji gazu przewodzącego prąd łuku. W rezultacie łuk plazmowy cechuje się bardzo wysoką mocą jednostkową (1x105 W/cm2) i wysoką temperaturą ( C). Energia łuku wykorzystywana jest niemal w całości do przetopienia materiału dodatkowego w niewielkim stopniu nagrzewając materiał bazowy. Taki rozdział energii prowadzi do osiągnięcia najmniejszego wymieszania z materiałem rodzimym względem innych technologii napawania łukowego.

25 Zrobotyzowane nakładanie powłok metodą HVOF Metoda natryskowa, którą jest cieplne płomieniowe natryskiwanie naddźwiękowe HVOF (z prędkością cząstek materiału kilka razy większą niż przy natryskiwaniu z zastosowaniem drutu lub proszku) pozwala uzyskać powłoki o szczególnych właściwościach - bardzo małej porowatości, mało utlenionych i o wysokiej przyczepności. Powłoki te są wolne od tlenków, co często jest pożądane za względu na własności eksploatacyjne powłok, a trudne lub wręcz niemożliwe do uzyskania w innych metodach natryskiwania.

26 Zrobotyzowane cięcie/spawanie laserowe Ze względu na specyficzne własności wiązki laserowej, jako źródła ciepła w procesach spawalniczych, znalazła ona liczne zastosowania m.in. w procesach: Cięcia/perforacji, Spawania, Lutowania, Hartowania, Obróbki cieplnej.

27 Technologia spawania laserowego Spawanie laserowe polega na stapianiu obszaru styku łączonych elementów energią cieplną dostarczoną przez oddziaływanie skoncentrowanej wiązki światła, o bardzo dużej gęstości mocy, ok W/mm 2. Główne zalety: - Wąska spoina oraz SWC, - Duże prędkości spawania, - Wysoka precyzja oraz powtarzalność, - Możliwość łączenia metali różnoimiennych, - Łatwość mechanizacji i automatyzacji.

28 Te c h n o l o g i a S p a w a n i a L a s e r o w e g o H y b r y d o w e g o Spawanie laserowe hybrydowe wykorzystuje kombinację wiązki laserowej oraz łuku elektrycznego metody GMA. To połączenie zapewnia możliwość łączenia grubszych elementów przy obniżeniu zużycia materiału dodatkowego oraz zwiększenia prędkości spawania. Główne zalety: - Wyższe prędkości spawania niż przy spawaniu laserowym, - Wysoka stabilność procesu, - Niewielkie odkształcenia elementów, - Zwiększone tolerancje przygotowania elementów do spawania.

29 Te c h n o l o g i a C i ę c i a L a s e r o w e g o Proces cięcia laserowego, w którym energia wiązki promieniowania laserowego wykorzystywana jest do stopienia (odparowania lub spalenia) materiału w szczelinie cięcia przy asyście gazu towarzyszącego usuwającego produkty cięcia ze szczeliny. Proces cięcia laserowego jest najczęściej spotykaną aplikacją laserów przemysłowych, jest powszechnie stosowany do cięcia metali, cermetali, materiałów ceramicznych oraz tworzyw sztucznych.

30 S p a w a n i e l a s e r e m - C o m a u

31 Zrobotyzowane cięcie/fazowanie gazowe i plazmowe Rozwiązaniem jest zastosowanie robota przemysłowego. W skład standardowego stanowiska do ukosowania/cięcia blach wchodzą: sześcioosiowy robot wyposażony w złącze antykolizyjne i palnik do cięcia z oprzyrządowaniem Dwa stoły do cięcia z odciągiem dolnym Zabudowa stanowiska z zabezpieczeniami Zapalarka, układy zasilające i sterujące Jednostka filtracyjna

32

33 Mechanic System Sp. z o.o. Od początku swojej działalności specjalizujemy się w systemach filtrowentylacji przemysłowej, automatyzacji oraz robotyzacji procesów technologicznych. Zapewniamy kompleksową obsługę, poczynając od doradztwa, przez projekt, dostawę, montaż i serwis. Urządzenia i technologie wykonywane przez nas są dostosowane do różnorodnych procesów technologicznych występujących w przemyśle. Szeroka gama stosowanych urządzeń, własnych jak i innych renomowanych producentów, umożliwia nam rozwiązanie prawie każdego zagadnienia z dziedziny odpylania i automatyzacji. Stosowana przez nas rozwiązania spełniają kryteria nowoczesności, funkcjonalności, skuteczności oraz zaspokajają potrzeby użytkowników w zakresie bezpieczeństwa, ekologii, oszczędności energii i komfortu użytkowania. Jako główny cel stawiamy sobie zapewnienie Klientowi kompleksowej obsługi oraz optymalizację rozwiązań do jego indywidualnych potrzeb.

34 analiza możliwości zrobotyzowania procesu wykonanie projektu dobór najlepszych elementów i podzespołów gwarantujących wysoki poziom realizacji zadania wykonanie i uruchomienia aplikacji szkolenie pracowników obsługujących zainstalowane urządzenia serwis gwarancyjny i pogwarancyjny

35

36

37 DZIĘKUJEMY ZA UWAGĘ MECHANIC SYSTEM Sp. z o.o Siewierz, ul. Zbożowa 36 tel/fax. (032) ,