KUKA Industries Roboter verputzt Staplergabeln bei Kaup

KUKA выполняет зачистку вилочных захватов для погрузчиков в компании Kaup

40 000 навесных устройств для погрузчиков ежегодно производит компания Kaup и продает их известным производителям погрузчиков. В число производимого оборудования входят около 8000 вилочных захватов для погрузчиков. После сварки для окончательной обработки ранее требовалась длительная зачистка вил вручную. Уникальная установка от KUKA теперь автоматизирует этот процесс, для которого ранее не было подобных проектов на рынке.

Исходное состояние

В Ашаффенбурге на площади 43 000 м² компания Kaup производит различные «руки» для погрузчиков всех известных производителей, например, такое навесное оборудование, как многопалетные захваты, зажимные захваты, захваты для коробок и бочек. 8000 стандартных вилочных захватов производятся с помощью сварочного робота на установке, разработанной и установленной компанией KUKA. В результате автоматизированной сварки двух листов толщиной от 40 до 80 мм получается L-образная заготовка вил. На следующих этапах изготавливается вилочный захват в соответствии с размерами и выполняется окончательная обработка мест сварки.

Задача

Зачистка подготовленных заготовок вилочных захватов ранее была тяжелой работой в прямом смысле слова, которую в компании Kaup посменно вручную выполняли двое рабочих. «В 2014 г. мы осознали, что приближается срок, когда оба рабочих уйдут на заслуженный отдых», – объясняет Эрнесто Мартин (Ernesto Martin), начальник производства. «Сегодня практически невозможно найти работников, которые были бы готовы изо дня в день выполнять физически тяжелую работу. Речь идет о более 40 вилочных захватах в день! Это была одна из причин, по которой мы обратились к нашему многолетнему партнеру KUKA за автоматизированным решением.

Вторая причина заключается в том, что время, необходимое на зачистку, никогда не учитывалось у нас, как и на многих других предприятиях, при расчете продолжительности тактов. Во время сварочных процессов подсчитываются секунды, а ручная зачистка длится ровно столько, сколько длится. Таким образом, эти работы являлись проблемным местом в производственном цикле».

Решение

Непростая задача, так как желаемый результат, при котором не требуется последующей доработки, зависит от огромного количества параметров, последовательности операций, измеряемых значений, анализа износа инструмента и опыта. KUKA разработала и интегрировала установку на основании опыта клиента и собственных специалистов в области автоматизации.

В двухстанционной установке робот является центральным элементом. С помощью системы смены инструмента он может выполнять любые работы по зачистке. На каждую станцию рабочий с помощью крана укладывает по две заготовки вилочных захватов.

Anlage mit Messtaster um vor Schleifvorgang Parameter anzugleichen — С помощью измерительного прибора, взятого роботом со станции смены инструмента, определяются фактические значения каждого вилочного захвата.

В таких заготовках невозможно избежать определенных допусков на этапе предварительного изготовления, поэтому робот берет со станции смены инструмента радиоизмерительный прибор и подводит его к нужным точкам. Результаты измерений служат для корректировки с помощью сохраненной программы обработки деталей. Выполняется смена инструмента, при которой устанавливается шлифовальная машинка с лепестковым шлифовальным кругом. Она приводится в действие, как и остальные инструменты, с помощью сжатого воздуха. Это обеспечивает большую гибкость в плане соблюдения допусков детали. Программа регулирует усилие прижима в зависимости от инструмента и заготовки.

Если диаметр шлифовального камня в результате износа становится меньше допустимого, он меняется на новый на станции смены инструмента. Чистовую обработку внутренней поверхности вил робот проводит с помощью лепесткового шлифовального круга, который он берет после возврата шлифовального камня на станцию смены инструмента.

Эталонная установка для KUKA

Новая роботизированная установка снимает допуски, оставшиеся после предыдущей механической обработки, а также допуски детали с помощью пневматических инструментов. Основной проблемой было определение отдельных параметров. Аналогичной установки не было и в конечном счете появились эталонные программы, которые постепенно были дополнены опытными знаниями компании Kaup и адаптированы к другим заданиям и заготовкам. В программах сохранена следующая информация: угол установки инструмента, усилие прижима, подача, толщина удаляемого слоя за один цикл шлифования, предполагаемая стойкость инструмента, а также колебательные движения для освобождения пор от частиц шлифовального камня и шлифовальной бумаги.

Werkzeugwechselstation mit Messeinrichtung und Fächerschleifer — Станция смены инструмента с измерительным устройством для проверки диаметра шлифовального камня.

С помощью KUKA мы автоматизировали очень непривлекательный из-за физической нагрузки, шумный и пыльный этап производства. Теперь эти работы могут выполняться людьми только в случае обработки необычных специальных заготовок. При использовании новой установки нам одновременно удалось увеличить скорость на 50 процентов, в результате чего продолжительность цикла составила всего лишь 8 минут.

Эрнесто Мартин (Ernesto Martin), начальник производства в компании Kaup