Ikonapolteknik@polteknik.pl Ikona+ 48 58 684 86 35 Ikona+48 601 569 456 Rzetelna Firma Firma rodzinna
PL EN
menu button
slider

3 oznaki mówiące, że nadszedł czas, aby zautomatyzować prasę krawędziową

Jeżeli firma ma problemy z wydajnością prasy krawędziowej, utrzymaniem dobrych pracowników i produkcją dobrych jakościowo i powtarzalnych części, powinna rozważyć zautomatyzowanie gięcia.

 

Rysunek 1
Roboty gnące stają się coraz bardziej popularne. Niemożność znalezienia doświadczonych operatorów pras krawędziowych i nadążania za szybszymi technologiami cięcia laserowego stanowi silną motywację do podjęcia takiego tematu.

 

Formowanie z wykorzystaniem prasy krawędziowej jest jedną z najczęstszych operacji wykonywanych przy obróbce blachy. Może to obejmować gięcie 20-metrowych odcinków blachy o dużej grubości lub wykonywanie półcentymetrowych kołnierzy na małych kawałkach cienkiej blachy.

 

Manualnie obsługiwana prasa krawędziowa może być wystarczająco wydajna przy wielu zastosowaniach związanych z gięciem. Istnieje jednak kilka symptomów, które wskazują, że warto spróbować nowego podejścia. Przyjrzyjmy się trzem najistotniejszym, sugerującym że automatyzacja gięcia może okazać się lepszym rozwiązaniem.  

 

Oznaka 1: Prasa krawędziowa stoi bezczynnie

W dziedzinie obróbki blachy istnieje powiedzenie: „prasa krawędziowa zarabia tylko wtedy, gdy się pracuje”. Mając to na uwadze, producentowi łatwo zauważyć nieużywaną maszynę jako stratę potencjalnego zysku.

 

Każda firma ma swój własny próg akceptacji, jeśli chodzi o czas bezczynności maszyny. Ale czy nie jest to dobry powód, żeby nie wykorzystywać jej potencjału? Przykładem może być sytuacja, w której wielu operatorów czeka w kolejce do prasy krawędziowej podczas jednej zmiany, natomiast podczas kolejnej, maszyna stoi bezczynnie.  Jest oczywiste, że operacja gięcia może być efektywnie zrealizowana, przy włożeniu wysiłku w prawidłowe planowanie zadań – dzięki któremu można zrównoważyć obciążenie.

 

Dodanie zrobotyzowanego systemu do prasy krawędziowej lepiej równoważy jej wykorzystanie, ponieważ produkcja jest bardziej przewidywalna i może być zaplanowana dla maksymalnej wydajności. Robot działa z taką samą prędkością przez całą zmianę (lub więcej niż jedną zmianę), więc dokładna liczba wykonanych części jest zawsze taka sama i tej samej jakości. Porównajmy to z operacją manualną, w której nawet najlepszy pracownik potrzebuje przerw w ciągu dnia i stopniowo męczy się i zwalnia pod koniec zmiany. Dzięki lepszemu planowaniu z wykorzystaniem robota można pozwolić na dodatkowe zmiany pracy prasy krawędziowej, nawet w przypadku wyłączenia oświetlenia w nocy, jeśli system jest odpowiednio wyposażony.

 

Programowanie robota w trybie offline pozwala na wydłużenie czasu, w którym prasa pozostaje w pracy, produkując powtarzalne części. Ruchy robota i prasy są symulowane w wirtualnym środowisku offline na komputerze PC przy biurku programisty. Gdy programy te zostaną sprawdzone w wirtualnym oprogramowaniu, operator prasy musi wprowadzić tylko małe modyfikacje, zanim zostaną uruchomione na hali produkcyjnej. Jest to całkowite przeciwieństwo sytuacji, która czekała na każdego, kto programował zautomatyzowane operacje prasy krawędziowej, przed pojawieniem się dzisiejszych narzędzi programowych. W tamtych czasach programiści robotów musieli fizycznie uczyć wszystkich ścieżek, funkcji i punktów zatrzymania robota za pomocą wiszącego elementu sterującego. Proces ten wiązałby maszynę na kilka dni lub tygodni, zamiast minut lub godzin potrzebnych do zaprogramowania w systemach gnących.

 

Autonomiczne możliwości przestawiania i ustawiania zadań eliminują ograniczenia uniemożliwiające wykorzystanie robotów w przypadku zadań krótkoterminowych lub mieszanych (patrz Rysunek 1). Podczas gdy zautomatyzowana prasa krawędziowa aktywnie produkuje części (i pieniądze), oprogramowanie do programowania w trybie offline może skonfigurować zoptymalizowane ścieżki i prawie pełne pozycjonowanie obliczone w środowisku wirtualnym. Małe zamówienia, które wcześniej nie były uważane za wykonalne za pomocą zautomatyzowanej prasy krawędziowej ze względu na czasochłonną konfigurację, są opłacalne, jeśli zadania są powtarzane z czasem.

 

Oznaka 2: Trudno jest utrzymać dobrych pracowników

To niestety prawda. Niedobór siły roboczej stworzył rynek pracowników. Wytwórcy odbierają sobie pracowników, a niektórzy z nich często zmieniają pracę podążając za jak najlepszą płacą. Przy tak ostrej rywalizacji o pracę, pracownicy czują się bardziej komfortowo zmieniając miejsce, w którym pracują. Nawet niewielki wzrost wynagrodzenia może być wystarczającą zachętą do zmiany pracodawcy. 

 

Jeśli wytwórca chce uniknąć porównywania z konkurencją wyłącznie na podstawie stawek godzinowych, firma musi odróżniać się od innych producentów w okolicy. Musi stać się bardziej pociągająca dla pracowników, co sprawia, że ciężej będzie im podjąć decyzję o zmianie pracy tylko z powodu niewielkiej podwyżki.

 

Modernizacja działu gięcia może być jednym ze sposobów. Ręczne ładowanie i rozładowywanie prasy krawędziowej przez wiele godzin jest zwyczajnie uciążliwe. Dodanie robota do prasy krawędziowej umożliwia zakładowi przeniesienie pracowników do bardziej satysfakcjonujących zadań, a nie powtarzalnej pracy często związanej z pozostawaniem przed prasą. Wykwalifikowanym operatorom można zlecić bardziej wymagające prace instalacyjne i programistyczne, a nawet pomaganie inżynierom w projektowaniu części, zamiast wykonywanie prostych zadań związanych z prasą krawędziową. Dodatkowo stanowiska do programowania i zarządzania zautomatyzowanymi celami naturalnie przyciągają grupę o wyższych umiejętnościach.

 

Rysunek 2
Najlepszym sposobem na wyeliminowanie niebezpieczeństwa zgniecenia przy zginaniu małych części na prasie krawędziowej jest wyeliminowanie konieczności wykorzystywania operatora. W tej sytuacji, zastosowanie robotów jest po prostu koniecznością.

 

Obsługa prasy krawędziowej może być niebezpieczna. Części mogą być bardzo ciężkie, niektóre ważą dziesiątki kilogramów, są duże lub nieporęczne, nawet z mechaniczną pomocą. Powtarzające się ruchy i skręcanie związane z ładowaniem/rozładowywaniem tych ciężkich i dużych przedmiotów mogą prowadzić do obrażeń operatora, co skutkuje czasem urazami i niezdolnością do pracy operatorów i kosztami opieki medycznej. Prasa krawędziowa może spowodować poważne obrażenia, jeśli operator nie jest uważny i zaangażowany w realizację zadań.

 

Oczywiście obrażenia nie ograniczają się tylko do dużych części. Zginanie małych części może prowadzić do urazów palców, a nawet amputacji (patrz Rysunek 2). Dlatego też niektóre firmy wydają edykt „ręce z daleka od narzędzi prasy krawędziowej podczas wykonywania szybkich prac”. Dzisiejsze urządzenia bezpieczeństwa są bardziej zaawansowane, ale z natury rzeczy zawsze mają negatywny wpływ na wydajność. Większość producentów rozumie, że tak ogólne zalecenie całkowitego odsunięcia rąk, od strefy gnącej prasy krawędziowej nie jest zbyt praktyczna.

 

Wykorzystując robota przy bardziej niebezpiecznych, powtarzających się i niewygodnych ruchach związanych z obsługą prasy krawędziowej, pracownicy zyskują większe bezpieczeństwo i świadomość, że nie grozi im wypadek podczas wykonywania swojej pracy, a pracodawca wydajność i powtarzalność realizowanych zadań produkcyjnych.

 

Oznaka 3: Części wymagają poprawek albo zostają odrzucone

Odwiedzając fabrykę, prawdopodobnie można będzie zobaczyć operatora poprawiającego lub ręcznie dopasowującego element do budowanego zespołu. Po wystarczająco długim czasie rozwiązywania tego typu problemów pracownicy mogą po prostu zaakceptować ten krok jako naturalną część pracy, gdy w rzeczywistości jest to oznaka niezgodności wynikającej z braku powtarzalności.

 

Dlaczego tak się dzieje? Nawet najbardziej doświadczony operator prasy krawędziowej jest w stanie wytworzyć spójne części tylko w określonym czasie, tak jak robot, ale po dłuższym czasie zmęczenie, rozproszenie uwagi i błędy mogą mieć wpływ na zdolność człowieka do zachowania powtarzalności. W niektórych przypadkach operator może dokonać niewielkiego poprawek ustawienia prasy krawędziowej, co może spowodować, że części będą nieznacznie odbiegać od specyfikacji. Nawet różnica setnych części milimetra może powodować problemy z powtarzalnością części.

 

Brak powtarzalności części powoduje problemy w kolejnych etapach powstawania gotowego produktu. Podczas montażu niedokładnie wykonane części będą wymagać dodatkowej pracy, aby je dopasować lub wręcz zastosować. W przypadku spawania może być wymagany dodatkowy czas na oczyszczenie spoiny, aby poprawić wygląd spoiny wypełniającej szczelinę. Inne części, które nie są odpowiednio wygięte, mogą wymagać całkowitego złomowania.

 

Ze względu na brak powtarzalności części, wytwórca może być zmuszony zainwestować w sprzęt pomiarowy i wykorzystać czas operatora na sprawdzenie części pod tym kątem.

 

Ogólnie rzecz biorąc, brak powtarzalności części będzie skutkować przestojem przynoszącym straty czasu i marnotrawstwem materiału.

 

Roboty są tak zaprogramowane, aby części były zawsze dokładne, więc części łatwo dopasowują się jedne do drugich i nie wymagają dodatkowych poprawek podczas montażu. Ponadto funkcje korygujące, kontrolne i kontroli jakości mogą być czasami zintegrowane z działaniem celi zrobotyzowanej. Proste urządzenia do kontroli kąta i kołnierza są stosunkowo tanie.

 

Łatwo jest być zadowolonym z pokonywania codziennych wyzwań na hali produkcyjnej. Czasami potrzeba spojrzeć z zewnątrz, aby zobaczyć potrzebę zmiany. Konsultant ds. Automatyki może analizować operację i określać, gdzie robot może usprawnić operacje prasy krawędziowej, zwiększając wykorzystanie maszyny, poprawiając doświadczenie pracownika i zapewniając jakość i spójność części.

 

 

Autor: Chris Poole is segment manager, fabrication, Acieta LLC, N25 W23790 Commerce Circle, Suite F, Waukesha, WI 53188, 262-953-6200, www.acieta.com.

Źródło: https://www.thefabricator.com/article/bending/3-signs-that-it-s-time-to-automate-the-press-brake

Tłumaczenie: Wiktor Kobiela, Polteknik Ltd., 2019

 

 

AKYAPAK - TurcjaAPOLLO S.R.L. - WłochyAUTOPULIT - HiszpaniaBAYKAL - TurcjaJORNS - SzwajcariaMITSUBISHI ELECTRIC - JaponiaMURATEC - JaponiaOMAS - WłochyRAS - NiemcySCHECHTL - NiemcyTORMEC - SzwajcariaWEINBRENNER - NiemcyKRASSER - Austria

NOWOŚCI 2020!