Utilizzando il collegamento pneumatico della pinza per la macchina CNC automatizzata per la tendenza delle parti in alluminio Processo operativo ed efficienza
Sono Wang, un tecnico dell'officina CNC #3. In precedenza ho presentato la pinza pneumatica a dita. Oggi, illustrerò in dettaglio come l'abbiamo utilizzata per adattare una linea di produzione per il carico e lo scarico automatizzato di tappi terminali in alluminio.
I. Contesto del caso:
Questa linea si basava in precedenza interamente sul funzionamento manuale. Un operaio gestiva due macchine, il che richiedeva molta manodopera, creava un tempo di ciclo lento e comportava rischi per la sicurezza. Il pezzo in lavorazione era un tappo terminale in alluminio, di circa 120 mm di diametro, con un grezzo che pesava circa 2,5 kg.
II. Il processo:
- Integrazione del sistema: Abbiamo selezionato il collegamento della pinza pneumatica con apertura da 80 mm, montandolo su un braccio robotico a 6 assi tramite una flangia adattatore. Le linee pneumatiche sono state collegate al collettore valvole esistente della macchina, controllato in collaborazione dal PLC della CNC e dal controller del robot.
- Presa e posizionamento: Ho progettato e lavorato una coppia di dita personalizzate a forma di V per la pinza, che si adattano perfettamente al diametro esterno del pezzo. Il robot si sposta prima verso il rack del materiale, la pinza scende, si posiziona con precisione e si chiude per afferrare saldamente il grezzo.
- Operazione di carico/scarico:
- Carico: Il robot trasporta il grezzo alla porta del centro di lavoro CNC e attende che si apra. Quindi inserisce con precisione il pezzo sopra il mandrino. Il mandrino si chiude automaticamente, la pinza si rilascia e il robot si ritrae.
- Lavorazione: La porta della macchina si chiude e inizia la lavorazione.
- Scarico: Al termine della lavorazione, la porta si riapre. Il robot si muove, la pinza afferra il pezzo finito, il mandrino si apre e il robot estrae il pezzo e lo posiziona su un nastro trasportatore.
- Contemporaneamente, la stessa pinza del robot si sposta immediatamente per prelevare un nuovo grezzo, preparandosi per il ciclo successivo.
- Controllo del tempo di ciclo: L'intero processo, da prelievo, carico, attesa, scarico, a posizionamento, ha un tempo di ciclo costante di 45 secondi per pezzo. La risposta rapida e l'elevata precisione di ripetizione della pinza sono state cruciali, garantendo che il pezzo fosse posizionato nel mandrino con precisione e senza errori ogni volta.
III. Vantaggi realizzati:
I risultati dopo l'adattamento sono stati immediati:
- Maggiore efficienza: Produzione ininterrotta 24 ore su 24, 7 giorni su 7. L'output del turno è aumentato di oltre il 30%.
- Qualità stabile: Eliminata la variabilità dovuta al funzionamento manuale. Il posizionamento costante dei pezzi ha portato a una qualità di lavorazione più costante.
- Sicurezza migliorata: Gli operatori ora devono solo rifornire periodicamente il rack del materiale ed eseguire i giri, tenendoli lontani dalle parti in movimento della macchina, migliorando significativamente la sicurezza.
- Costi ridotti: Un operatore può gestire più macchine in una cella, portando a una sostanziale riduzione dei costi del lavoro a lungo termine.
Durante questo processo, il collegamento della pinza si è comportato come la mano di ferro affidabile del robot, laboriosa, precisa e durevole. È stato il componente chiave che ha reso questo adattamento dell'automazione un successo.
