Podobnie jak w wielu innych firmach, wykrawanie i gięcie płaskich elementów z blachy stale się rozwija również w Schneider Electric. Gięcie elementów z blachy rozpoczęło się klasycznie, na obsługiwanych ręcznie prasach krawędziowych. Wykonanie jednej części gięcia zajmowało wtedy 20 minut. Kolejnym krokiem było przejście na zrobotyzowane prasy krawędziowe. Formatki do gięcia wykrawane były nadal oddzielnie na wykrawarkach. Był to duży krok naprzód i skrócił czas produkcji do czterech minut na część. Obecnie firma produkuje m.in. pokrywy górne i elementy ścian szaf elektrycznych na linii RAS-Pivatic. Co 49 sekund robot rozładowczy z linii odbiera gotową płytę montażową i odkłada ją na paletę odbiorczą. W przypadku mniej złożonych części czasy cyklu są jeszcze krótsze.
Jak to możliwe?
Linia produkcyjna rozpoczyna się od wykrawarki Pivatic. Moduł podawczy dostarcza do urządzenia wycięte arkusze blachy, które są ułożone na dwóch paletach. Początkowo Schneider Electric rozważał użycie kręgów blachy, ale w hali nie było wystarczającej ilości miejsca na to. Ponieważ systemy Pivatic blacha może być dostarczana bezpośrednio z kręgów, bądź też w postaci arkuszy, ze względu na przestrzeń wybrano rozwiązanie z arkuszami blachy. Wózek widłowy dostarcza do maszyny pakiety z arkuszami blachy, na których znajduje się 20 lub 32 arkuszy z blachy stalowej ocynkowanej 1,5 mm lub 2,5 mm. Te wielkości partii są dostosowane do kolejnych etapów montażu. W trakcie pracy linii można dokładać pakiety z materiałem do następnego zadania. Dzięki elastyczności linii produkcyjnej Schneider Electric może elastycznie reagować na potrzeby rynku.
Niewielkie rozmiary partii produkcyjnej umożliwiają również ograniczenie ilości stanów magazynowych poszczególnych części i półproduktów.
Popychacze boczne wyrównują podawane arkusze przed wykrawaniem. Dociskacz przejmuje posuw płyty przed wykrawarką. Płyta przechodzi przez wykrawarkę tylko raz i zatrzymuje się w każdą stacją wykrawania. Narzędzia wykrawające poruszają się poprzecznie do kierunku przejścia arkusza i mogą dotrzeć do dowolnego miejsca na arkuszu. Ta elastyczna metoda pracy sprawia, że prędkość wykrawania jest niezwykle wysoka – wyższa niż w przypadku jakiejkolwiek innej metody wykrawania. Jest to również konieczne, aby nadążyć za prędkością centrum gnącego, tak aby uniknąć przestojów.
W pełni automatyczne wykrawanie, cięcie, gięcie i spawanie
Za modułem wykrawania drugi dociskacz podający przejmuje arkusz. Jeśli to konieczne, nożyce poprzeczne mogą przeciąć arkusze. Następnie za pomocą przenośnika taśmowego arkusze trafiają do centrum gnącego RAS. Moduł przesuwu bocznego wyrównuje arkusze, zanim chwytaki wsuwają arkusz na stół pomiarowy centrum gięcia.
Tam laser dokonuje pomiaru arkusza i przekazuje dane do głównego manipulatora, który następnie ustawia giętą część z dokładnością do setnej milimetra i obraca z dokładnością do 1/1000 stopni. Po uruchomieniu programu chwytaki zmieniacza narzędzi ustawiają poszczególne segmenty narzędzi dokładnie w ich zamierzonym położeniu. Po dotarciu do linii gięcia, narzędzie górne dociska blachę do belki dolnej. Następnie belka gnąca gnie obrabiany arkusz w górę lub w dół zgodnie z zaprogramowaną sekwencją gięcia.
Po przeprowadzeniu sekwencji gięcia, główny manipulator wycofuje gotową część giętą. Podczas gdy przenośnik odbiega gotową część, główny manipulator podaje już następny arkusz blachy do gięcia. Oznacza to, że proces gięcia następnej części trwa tylko około 4 sekund. Na końcu przenośnika odbiorczego gotowa część jest ponownie wyrównana, a następnie przejmowana przez robota. Ustawia on wygiętą część w stacji spawjącej, która uzupełnia wygięte panele o bolec uziemiający. Następnie elementy ścienne lub wierzchnie trafiają do śluzy z urządzeniem przechylnym. Stamtąd operator przejmuje gotowe części i umieszcza je pionowo w stelażu transportowym. Natomiast płyty montażowe są paletyzowane przez robota w pozycji poziomej. Palety z ułożonymi pionowa lub poziomo częściami trafiają dalej do dalszej obróbki w lakierni proszkowej i do montażu.
Maksymalna elastyczność – niskie koszty personelu
Kierownik Działu Techniki i Konserwacji wymienia niektóre zalety tego kompleksowego systemu: „Szybkość i elastyczność linii produkcyjnej mają dla nas kluczowe znaczenie. Niewielkie partie wyprodukowane szybko oznaczają niski koszt jednostkowy.” Linia produkuje 350 części giętych na jednej zmianie . Ta liczba części jest dopasowana do kolejnych etapów obróbki – ale liczbę tą można, jeżeli jest taka potrzeba zwiększyć również do 600 części na zmianę. Co więcej, coraz trudniej jest znaleźć odpowiednich pracowników, dlatego już dawno zdecydowaliśmy się na automatyzację produkcji. Linia produkcyjną, jaką stosujemy obenie wymaga tylko jednego operatora, który w dodatku nie może mieć negatywnego wpływu na szybkość i precyzję wykrawanych i giętych części. “Uzyskiwana dokładność produkowanych części jest na tyle wysoka, że można spokojnie dokonać co kontroli jakości co najwyżej tylko pierwszej części z danej partii. Następnie specjaliści produkcyjni Schneider Electric mogą polegać na powtarzalności linii produkcyjnej.
Najwyższa jakość nawet przy wymagających elementach
Niektóre z elementów giętych mają pewne szczególne wymagania: jak np. płyty montażowe wygięte z blachy stalowej ocynkowanej o grubości 2,5 mm. Ponieważ nie są one następnie lakierowane, muszą wyglądać nienagannie i nie mogą mieć żadnych zadrapań. Niektóre wykrawane otwory są również blisko linii gięcia i nie mogą się odkształcać podczas gięcia. Dzięki płytkiemu umieszczeniu narzędzia gnących, centrum gięcia może spełnić to wymaganie.
W przypadku górnych części wykrawarka wykonuje kilka przetłoczeń w arkuszu, które znajdują się w pobliżu linii gięcia. Wymaga to wybrania w narzędziach dociskających belki górnej centrum gnącego, tak aby podczas dociskania przetłoczenia te nie zostały zdeformowane. Aby jednak nie osłabiać całego górnego narzędzia poprzez wyfrezowanie wybrania, RAS wykorzystuje tylko pojedyncze segmenty narzędzi z odpowiednim wybraniem. Automatyczny zmieniacz narzędzi ustawia te specjalne narzędzia w wymaganym położeniu, a jeżeli potrzeba, ponownie zmienia ich miejsce podczas procesu gięcia. Ponadto podczas gięcia na powierzchnii widocznej powstawały tylko nieznaczne ślady gięcia. Schneider Electric przetestował to wymaganie u kilku dostawców i znalazł rozwiązanie wysokiej jakości tylko w RAS.
Również w zakresie dokładności kątowej i powtarzalności uzyskano stabilne wyniki. Podczas gięcia na prasie krawędziowej, na krawędziach matrycy zawsze tworzyła się warstwa nagromadzonego cynku matrycy, połączona ze śladami zadrapań na liniach gięcia. Dziś części są nienaganne wizualnie, a czyszczenie narzędzi nie jest konieczne. Ze względu na zanieczyszczenie narzędzi cynkiem, uzyskiwane kąty gięcia stale się zmieniały i operatorzy maszyn musieli wielokrotnie dokonywać korekt. Dzięki technologii zaginania RAS wszystkie te problemy zostały wyeliminowane.
Najwyższa jakość przy najwyższej wydajności
Osoby odpowiedzialne za produkcję w Schneider Electric są zgodne: „Linia Pivatic-RAS do wykrawania i gięcia paneli szaf sterowniczych znacznie zwiększyła produktywność. Jesteśmy co najmniej 2 razy szybsi w przezbrajaniu i 4 razy szybsi w gięciu w zależności od komponentu w porównaniu ze zrobotyzowaną prasą krawędziową.” Ramon Alfonso podsumowuje: “W tej chwili zakład pracuje w półtorej zmiany. Obecnie planujemy przywrócić do produkcji własnej podzespoły szaf sterowniczych, które są obecnie zlecane na zewnątrz, a tym samym zwiększyć dodatkowe korzyści kosztowe.”
Chcesz dowiedzieć się więcej o wszechstronnych możliwościach automatyzacji gięcia obrotowego? Skontaktuj się z naszą firmą.
