Tezgâh çalışmıyor, operatörü bekliyor
Bir CNC tezgâhının ne kadar parça çıkardığı, iş milinin ne kadar süre talaş kaldırdığına bağlıdır. Operatör molaya çıktığında, vardiya değişirken ya da yan tezgâha geçtiğinde kapı açık kalır, tezgâh parçayı bekler. Kâğıt üzerinde üç vardiya çalışan tezgâh, bu sürenin belirgin bir kısmında aslında boşta durur.
Bu kayıp kalifiye personelin zamanını da tüketir. Tecrübeli bir operatör vardiyasını ayara, ölçüme ve takım değişimine ayırmak yerine parça takıp sökmekle geçirir. Gece vardiyasına kişi bulmak ise ayrı bir sorundur.
Robotla makine besleme nasıl çalışır?
Robot ham parçayı bir tampon alanından alır, tezgâhın kapısı açılınca içeri uzanır, biten parçayı çıkarır ve yenisini bağlar. Kapı kapanır ve tezgâh çevrime başlar. Robot bu sırada biten parçayı ölçüm istasyonuna, tamponun çıkış tarafına ya da bir konveyöre bırakır.
Başarıyı robot değil, şu beş konu belirler:
- Parça sunumu: Robotun ham parçayı her seferinde bilinen bir konumda bulması gerekir. Bunun için çekmeceli tampon, konumlandırma pimli tepsiler ya da konveyör kullanılır; parça rastgele geliyorsa görüntü işleme gerekir. Kasaya dökülmüş parçayı kamerayla almak mümkündür, ama hem yatırımı hem riski artırır.
- Tutucu (gripper): Çoğu uygulamada çift tutucu kullanılır. Robot tezgâha bir kez girer, bir tutucuyla biten parçayı alır, öbürüyle ham parçayı bağlar. Bu, kapının açık kaldığı süreyi kısaltır. Ayrıntılar tutucu tasarımı sayfasında.
- Tezgâhla haberleşme: Robot ile tezgâhın CNC kontrolü birbirine "kapı açık", "ayna açıldı", "mengene kapandı", "çevrimi başlat" gibi sinyaller gönderir. Keşifte ilk kontrol ettiğimiz şey, tezgâhta otomatik kapı, hidrolik ya da pnömatik bağlama ve bu sinyallerin hazır olup olmadığıdır. Eski tezgâhlarda bunlar sonradan eklenebilir.
- Talaş ve bor yağı: Tutucu ve sensörler talaşa ve soğutma sıvısına dayanmalıdır. Aynada kalan talaş parçanın yanlış oturmasına yol açar; bu yüzden hücreye çoğu zaman hava üfleme ve parçanın doğru oturduğunu kontrol eden bir adım eklenir.
- Tampon kapasitesi: İnsansız çalışmak istediğiniz süre kaç parça gerektiriyorsa tampon en az o kadar parça almalıdır. Çevrim süresi 4 dakika olan bir parçayla 8 saat insansız çalışmak, yaklaşık 120 ham parçalık bir tampon demektir.
Bir sınırı da baştan söyleyelim: robot tezgâhı besler, ama talaş, takım aşınması ve ölçü kayması sorunlarını çözmez. Uzun insansız çalışma için takım ömrü takibi, ölçüm ya da yedek takım gibi tezgâh tarafındaki önlemler de gerekir. Bunları keşifte birlikte değerlendiririz.
Hangi makinelerde?
- CNC torna ve işleme merkezleri: Aynaya ya da mengeneye bağlanan parçalar; tek bir tezgâhı ya da birden fazla tezgâhı besleyen robot.
- Presler: Sac kesme, bükme ve şekillendirme presleri için yükleme ve boşaltma. Pres emniyeti ve robotun pres içindeki konumu emniyet devresinde birlikte ele alınır.
- Plastik enjeksiyon makineleri: Kalıptan parça alma, yolluk ayırma ve sonraki işleme aktarma.
Nasıl ilerliyoruz?
- Keşif: Parça, tezgâh, bağlama yöntemi, mevcut çevrim süresi ve hedef insansız çalışma süresi.
- Konsept ve simülasyon: Robotun tezgâhın içine erişimini ve çevrim süresini simülasyonda doğrularız.
- Tasarım ve imalat: Tutucu, tampon, emniyet çevresi ve tezgâh arayüzü.
- Kurulum ve devreye alma: Tezgâh sinyallerinin bağlanması, robot programı ve gerçek parçayla deneme.
- Eğitim: Operatörünüz yeni parça tanıtmayı, tamponu doldurmayı ve arızadan sonra hücreyi yeniden başlatmayı öğrenir.
Sık sorulan sorular
Mevcut tezgâhımıza robot eklenebilir mi? Çoğu zaman evet. Belirleyici olan otomatik kapı, otomatik bağlama ve tezgâhın CNC kontrolünün dışarıdan sinyal alabilmesidir. Bunlar yoksa eklenebilir; maliyeti tezgâhın yaşına ve CNC kontrolüne bağlıdır.
Bir robot birden fazla tezgâhı besleyebilir mi? Tezgâhların çevrim süresi, robotun bir tezgâhtaki işinden yeterince uzunsa evet. İki tezgâh arasındaki bekleme süresini simülasyonda hesaplarız.
Sık parça değiştiriyoruz, robot buna uygun mu? Parçalar birbirine benziyorsa tek bir tutucu ve ayarlanabilir tepsiler çoğu zaman yeter. Çok farklı parçalar için tutucu değiştirici kullanılabilir. Parça değişiminin kaç dakika süreceği tasarımda baştan belirlenir.