Témata
Reklama

Automatizace linky expandérů na sušičkové bubny

29. 06. 2016

Již více než 10 let jsou spotřebiče Miele z výrobního závodu v Uničově distribuovány k zákazníkům po celém světě. Výroba zde probíhá na ploše zhruba 40 000 m2, což uničovský závod řadí na třetí místo z celkem 12 závodů skupiny Miele. Po nedávné reorganizaci se společnost Miele technika, s. r. o., s více než 1 000 zaměstnanci stala výhradním výrobcem sušiček Miele, což s sebou přineslo i nutnost přestavby a výměny výrobních technologií.

Historicky prvním spotřebičem, který opustil brány uničovského závodu, byla pračka s horním plněním. Postupem času přibyla montáž praček s bočním plněním, sušiček a montáž myček nádobí. V současné době se v uničovském závodě vyrábějí sušičky prádla a myčky na nádobí. S tímto výrobním programem je spojena i předvýroba komponentů pro dané přístroje, velké plastové díly, boční a zadní stěny přístrojů a zejména sušičkové bubny s rozdílným objemem, tedy s různou kapacitou pro prádlo.

Výroba více typů bubnů na jedné výrobní lince s sebou přináší nutnost přeseřízení při přechodu z jednoho vyráběného typu na jiný. Tak je podle požadavků zákazníka zařízení až třikrát za směnu přeseřízeno na požadovaný typ bubnu. Pokud vezmeme v úvahu nepřetržitý třísměnný provoz a průměrnou dobu přeseřízení zhruba 1,5 hodiny, začala společnost hledat cesty, jak tento proces zrychlit. „Museli jsme podrobně zmapovat jednotlivé etapy přeseřízení a díky optimalizaci pracovních a technologických postupů se nám podle typu bubnu podařilo celou přeměnu zkrátit zhruba na 45 minut,“ popisuje cestu k optimalizaci vedoucí technické přípravy výroby a údržby Miroslav Šurkal.

Reklama
Reklama
Reklama
Pohled na lisovací zařízení pro výrobu sušičkových bubnů v uničovském závodě Miele

Instalace automatické multispojky

I přes dosaženou časovou úsporu však v Miele neusnuli na vavřínech a snažili se o dosažení ještě větší efektivity přeseřízení a tím snížení časové ztráty ve výrobě. Při analýze procesu přeseřízení bylo zjištěno, že k největší časové ztrátě dochází při výměně přípojných míst u jednotlivých lisovacích zařízení na sušičkové bubny, tzv. expandérů. Jejich výroba probíhá metodou hydroformingu, kdy se svařenec nafukuje do konečného tvaru pomocí emulze a pro každý typ bubnu je tedy připravena vlastní forma. K ní je vždy nutné připojit celkem šest těžkých vysokotlakých hadic na lisovací emulzi a hydraulický olej. „I když měli kolegové z technického oddělení výměnu tlakových hadic velmi dobře zvládnutou, nedal se čas přeseřízení již optimálně zkrátit,“ uvádí pan Šurkal a dodává: „Zároveň šlo o velmi náročnou práci, při které vzhledem k počtu přeseřízení za směnu docházelo ke značnému opotřebení hydraulických spojek a následně i k úniku provozních kapalin.“

Všechny tyto důvody vedly k myšlence automatizovaného řešení těchto napojení. S těmito požadavky oslovila firma Miele pardubickou pobočku švýcarské společnosti Stäubli, která dodávala na linku i původní rychlospojky. Cílem bylo navrhnout multispojku, která by byla schopná automaticky odpojit původní expandér a následně znovu připojit nový typ, načež by bylo možné kontinuálně pokračovat ve výrobě. Stäubli pro tyto případy vyvíjí automatické multispojkové desky na míru, vždy podle aktuálních požadavků zákazníka. I v tomto případě využívá zkušeností z vývoje technologií pro napojení různých médií – ve výsledku právě rychlospojky tvoří jádro multispojkové desky a jsou doplněny o naváděcí a upínací systém.

Každý ze čtyř extrudérů je osazen mobilní multispojkovou deskou MCS od Stäubli.

Zvýšila se i kvalita

Vzhledem k tomu, že jde o velmi moderní technologii a Miele je jednou z prvních firem v České republice, která se rozhodla pro její instalaci, provázely projekt zpočátku určité problémy. Spojované hadice jsou opravdu těžké, a proto měla první verze multispojkové desky potíže s jejich dopínáním a musela být odstavena z provozu. Tyto potíže se nakonec podařilo vyřešit přidáním hydraulického válce, který se stará o správné přitlačení spojky, a díky němu již nyní celý systém funguje zcela spolehlivě. Z původní hodiny a půl tak bylo přeseřízení zkráceno na pouhých 15 minut, což umožnilo snížit kapacitu mezibufferů a díky flexibilnější výrobě lépe plnit náročné požadavky zákazníků. Personál v druhé části výrobní linky v podstatě změnu výroby ani nezaznamená a díky zásobníkům pracuje plynule dál, pouze se změní typ bubnu.

Dlouhé a těžké vysokotlaké hadice musely být původně napojovány ručně ve výšce zhruba jednoho metru nad zemí.

Nezanedbatelná je samozřejmě také finanční stránka věci, neboť došlo k zásadnímu snížení prostojů ve výrobě. Přeseřízení zabírá dvě oblasti – plazmovou svářečku a právě lisovací zařízení s expandéry. U plazmové svářečky se musí v případě přechodu na velkokapacitní buben kompletně přestavět svářecí koš. Automatizace tohoto velmi náročného procesu by nebyla vzhledem k malému objemu výroby rentabilní. Nicméně díky automatizaci napojení médií u lisovacího zařízení se podařilo zefektivnit práci jednoho člověka, který se nyní může plně věnovat technologické přestavbě plazmové svářečky.

Další výhodu představuje Milan Vondrák, který měl tento projekt na starosti jako koordinátor: „Díky přesnému upnutí expandéru automatickou spojkou je zaručena souosost vnitřního nástroje a odebírací osy lineárního posuvu vylisovaných bubnů, a tím pádem již nedochází k poškrábání bubnu vlivem chyby souososti strojního zařízení.“

Pevná deska je osazena samčími konektory, patrné jsou i naváděcí a středicí mechanismy pro spolehlivé automatické napojení.

Dlouhodobé partnerství

Multispojková deska však není zdaleka jediným produktem od Stäubli, na který můžeme v uničovském závodě Miele narazit. Na vstřikovacích lisech najdeme hydraulický upínací systém QMC 101, u plastikářských forem se používají manuální multispojky RMI multi a RMP 49 pro připojení termoregulačních a hydraulických obvodů, dále jsou to například nerezové spojky HCB, řada rychlospojek pro stlačený vzduch nebo systém CombiTac pro napojení datových a signálových kabelů. Firma Miele a její technické oddělení si také vyvíjí vlastní nová jednoúčelová zařízení pro výrobní procesy, kde jsou nasazeny roboty. Jako příklad uvádí pan Šurkal zařízení pro indukční pájení s robotem Stäubli TX90 nebo zařízení na zarolování dna na buben opět s roboty TX90. Díky jejich nasazení se podařilo zefektivnit a zkvalitnit výrobní proces.
Spolupráce obou firem tak již trvá více než 10 let a jejím výsledkem je celá řada realizovaných projektů. Důležitým faktorem je kromě kvality samotných produktů i spolehlivá technická podpora ze strany Stäubli, která pomáhá vyřešit veškeré překážky při zavádění nových technologií do výrobního procesu. A že tato spolupráce přináší ovoce, potvrzuje i Miroslav Šurkal: „Velmi dobře to ilustruje i tento projekt, kdy se podařilo dosáhnout hned několika podstatných zlepšení, jako úspory personálu a peněz, větší flexibility a rychlosti přeseřízení, a v neposlední řadě je důležitý i kvalitativní přínos.“ Dá se tedy očekávat, že partnerství Miele a Stäubli bude pokračovat i do budoucna.

Stäubli Systems

Michal Scholze

m.scholze@staubli.com

www.staubli.cz/connectors

Reklama
Vydání #7,8
Kód článku: 160725
Datum: 29. 06. 2016
Rubrika: Monotematická příloha / Fluidní technika
Autor:
Firmy
Související články
Realizace energeticky úsporných hydro pohonů

Integrací čerpadel a pohonů s variabilním počtem otáček, známých též jako servočerpadla, usnadňuje společnost Siemens ve spolupráci s českou pobočkou firmy Hydac realizaci energeticky výhodnějších, úspornějších a tišších hydraulických systémů pro široké pole aplikací. Jádrem konceptu je měnič kmitočtu, který zajišťuje, aby hydraulická energie byla produkována jen tehdy, když je jí zapotřebí.

Náklady na vlastnictví zařízení pro montážní procesy

Ve všech průmyslových odvětvích je princip celkových nákladů na vlastnictví (TCO – Total Cost of Ownership) klíčovým faktorem při rozhodování o nákupu nového stroje nebo zařízení. Úvaha založená výlučně na základě pořizovacích nákladů už dávno přestala být dostatečná, pokud se plánuje vyrábět konkurenceschopně v dlouhodobém horizontu. K získání úplného přehledu nákladů zahrnují TCO všechny přímé a nepřímé náklady vzniklé před, během a po zakoupení výrobního zařízení nebo produktu. Kromě skutečných nákladů na pořízení jsou to také položky jako náklady na údržbu a spotřebu energie.

Hydraulika zvedá vraky

K tragédii došlo 16. dubna 2014. Patří k nejvážnějším neštěstím v Jižní Koreji za poslední desetiletí. Přetížený trajekt Sewol se potopil a zemřelo 304 lidí. Kapitán trajektu byl odsouzen na doživotí, protože opustil loď mezi prvními a nedostál svým povinnostem. Vyzvednutí vraku dlouhého 145 metrů z hloubky 40 metrů bylo vzhledem k jeho velikosti a hmotnosti náročnou operací. Náklady se vyšplhaly na dvě miliardy korun. Základem úspěšného projektu byla hydraulika. Ta ostatně pomáhá v mnoha podobných případech.

Související články
Rychlospojky - s plochými čely, bezúkapové, nebo oboustranně uzavíratelné?

Bezúkapové provedení, Clean Break technologie, s plochými čely, oboustranně nebo jednostranně uzavíratelné – to jsou pouze některé z dostupných technologií a možností při výběru rychlospojek. V čem se liší? A jaké výhody pro uživatele jednotlivé technologie přinášejí?

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Hydraulické a pneumatické pohony ve strojírenství

Možná by se zdálo, že hydraulické a pneumatické pohony jsou v dnešní době trochu opomíjeny a jejich vývoj se zastavil, ale to ani zdaleka není pravda. Obě tyto skupiny pohonů mají svá pro a proti, ale nepochybné je, že v moderním strojírenství hrají důležitou roli.

Tlumené zastavení přímočarých hydromotorů

Hydraulické pohony s přímočarými hydromotory ovládají v mnoha aplikacích poměrně velké setrvačné hmoty. Pokud dojde k přerušení nebo změně směru průtoku pomocí standardního rozváděče, dochází často k nežádoucímu zakmitání hmot, které je způsobené vůlemi v mechanizmu a stlačitelností kapaliny. Proto se využívá několika konstrukčních řešení, která zajišťují plynulé zastavení pohybu.

Hydropneumatické odpružení

Hydropneumatické odpružení je rychlejším a cenově příznivějším řešením díky stavebnicovým/modulárním regulačním systémům. Hydropneumatické systémy odpružení nápravy vozidla nebo kabiny vozidla zvyšují komfort a výkonnost vozidel.

Moderní hydraulické pohony ve výuce i v praxi

Na katedře hydromechaniky a hydraulických zařízení fakulty strojní Vysoké školy báňské – Technické univerzity Ostrava byl od akademického roku 2013–2014 otevřen nový obor navazujícího magisterského studia s názvem Hydraulika a pneumatika.

Hydraulika & pneumatika

Hydraulika je technická disciplína zaměřená na využití mechanických vlastností tekutin nejen pro technické účely. Pneumatika je technický obor zabývající se přeměnou stlačeného vzduchu na mechanický pohyb.

Hydraulika a pneumatika. Quo vadis?

Vážení čtenáři, opět po roce se vám dostává do rukou letní vydání magazínu MM Průmyslové spektrum věnované hydraulice a pneumatice. Ve své úvaze se pokusím najít odpověď na úvodní otázku, tedy kam tyto tradiční obory směřují.

Bezpečné testování dieselových motorů

Již více než 75 let je společnost Perkins lídrem ve vývoji a výrobě vysoce výkonných dieselových motorů. Díky neustálým inovacím může nabídnout jejich jednu z nejmodernějších a nejucelenějších řad. Po sloučení se společností Caterpillar v roce 1998 vznikl největší světový výrobce dieselových motorů, které nacházejí uplatnění u všech nejznámějších výrobců strojů ve stavebnictví, energetice, logistice, zemědělství a v dalších oborech.

Proporcionální technika

Česká asociace pro hydrauliku a pneumatiku, sekce České strojnické společnosti, pořádá odborný seminář na téma Proporcionální technika. Půjde o proporcionální techniku v oboru hydrauliky. Představeny budou proporcionální ventily a servoventily pro řízení tlaku a průtoku pracovní kapaliny v hydraulických obvodech, včetně ukázek jejich aplikace v hydraulických mechanismech.

Digitalizací k efektivitě

Pokud bychom hledali nejvíce skloňované téma současné doby ve vztahu k průmyslu, jednoznačně se shodneme, že je to oblast kyberneticko-fyzických systémů zosobněných v německé iniciativě Industrie 4.0. Její autoři s tímto konceptem na hannoverský průmyslový veletrh přišli a od té doby uplynulo pět let, které se na této strategii podepsaly – probíhající revoluce se vztyčenou zástavou s vyobrazením digitalizace průmyslové výroby a s pokročilou automatizací a robotizací.

Hromadná výroba? To nestačí!

Všichni jsme svědky nesporně se zrychlujícího vývoje vědy, techniky, ale i světového obchodu. Globalizace trhu vede k poptávce po rychle pracujících výrobních linkách a strojích vykazujících výjimečné výkony. Současně se stále častěji objevuje požadavek uspokojit poptávku na malé série výrobků, které se od těch masových odlišují.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit