Témata
Reklama

Zerobot - efektivní způsob automatizace

V minulém příspěvku (www.mmspektrum.com/180112) jsme popsali tzv. nulový bod upínání (Zero point systém). Ukazuje se, že při dnešních trendech, kdy automatizace a zejména pak robotizace opět zažívají velkou renesanci, je výhodné spojit Zero point systém a robot. O trendech takového spojení pojednává tento příspěvek.

Prof. Jiří Marek

Je profesorem na Ústavu výrobních strojů, systémů a robotiky FSI VUT v Brně. Zastával manažerské pozice ve výrobních společnostech Toshulin, KŠ Kuřim a TOS Kuřim. V praktické a pedagogické činnosti je zaměřen především na konstrukci obráběcích strojů a obráběcích center pro rotační i nerotační obrobky, teorii konstrukčního procesu a životního cyklu produktu a v neposlední řadě na systémovou metodologii. Jeho dlouholetou snahou je spojovat teorii s praxí do vzájemně se respektujícího celku. Je členem řady odborných organizací, členem redakční rady MM Průmyslového spektra a spoluzakladatelem MM Science Journal. Je autorem celé řady monografií, mj. i legendární knižní edice Konstrukce CNC obráběcích strojů (MM publishing).

Důvodem, proč uživatelé strojů automatizují své výrobní stroje, je vyrábět komponenty efektivně, vyloučit vliv nestálého lidského činitele, tj. vyrábět s nejnižším možným počtem zaměstnanců a tím vyrábět opakovaně i spolehlivě. Dále je snahou významně zvýšit efektivní využití provozního času stroje v průběhu dne, v noci a o víkendech. Pro realizaci těchto úkolů byly vyvinuty následující prostředky průmyslové manipulace nasazované u výrobních a zejména pak obráběcích strojů:

  • portálové manipulátory, kdy jde o horizontální ukládání obrobku a jeho nakládání shora, přičemž upínací prostředky musejí být upraveny pro každý typ součásti;
  • kloubové průmyslové roboty se šesti stupni volnosti, které mají také upravený chapač pro každý typ součásti, ale díky jeho možnosti programování jde o univerzálnější prostředek mezioperační a operační manipulace;
  • nakládání pomocí palet, na kterých je obrobek upnut a je dopravován do pracovního prostoru, kde je pak zapolohován a posléze upnut.
Reklama
Reklama
Reklama

Logické spojení u paletizace

Logickým krokem, který povede k velmi významnému snížení provozních nákladů, eliminaci chyb a tím i možných havárií, je spojit Zero point systém upínání palet (viz příspěvek v č. 1,2/2018, www.mmspektrum.com/180112) s manipulačním prostředkem uzpůsobeným pro tento druh upínání palet v pracovním prostoru stroje. Tak bude mimo jiné zajištěna opakovatelnost upnutí. Firmou Zero Clamp, jejíž produkty toto umožňují, je uváděno, že za využití tohoto „smart“ způsobu spojení dvou efektivních automatizačních prostředků se docílí následujících výhod:

  • 0 60 % se zvýší kapacita stroje;
  • získá se 0 30 % času více pro zkušené pracovníky;
  • o 50 % klesne hodinová strojní sazba na stroji.
Příklad možnosti spojení Zero point a Zerobot pro manipulaci s paletami pro různé typy obráběcích strojů od firmy Zero Clamp

Automatizační technika firmy Zero Clamp

Zerobot je cenově výhodná alternativa k běžným automatizačním řešením a potenciálně nejvíce k flexibilnímu nakládacímu robotu. Konstruktéři firmy Zero Clamp vytvořili jedno řešení automatizace pro několik typů obráběcích strojů. Lze jej použít jak pro frézovací, tak i soustružnické stroje a snadno připojit ke stávajícím strojům. Je vhodné je též nasadit pro automatizovanou výrobu dílů pro malé a střední série.


Zerobot 100-P (premium) je maximálně flexibilní provedení díky mobilním zakladačům, přičemž dále poskytuje maximální úložný prostor během automatického provozu až se třemi zakladači.
Pro zvětšení klikněte na obrázek.

Firma Zero Clamp vyrábí Zerobot ve dvou provedeních, a sice „premium“ (flexibilní provedení díky mobilním zakladačům) a „variable“ (variabilní provedení pro více typů strojů).

Zerobot lze dodávat ve třech různých automatizačních stupních.
Pro zvětšení klikněte na obrázek

Reference v nasazení

Výrobce zařízení pro výběr mýtného Kastner & Seitz GmbH byl vzorovým zákazníkem od založení firmy Zero Clamp. Ideální partner pro výrobu jednotlivých součástí a prototypů, jakož i pro výrobu v malém měřítku a masovou výrobu. Společnost primárně pracuje také jako dodavatel pro konstrukci letadel, lékařskou techniku (robotika) a elektromechanický průmysl.

Firma Kastner & Seitz vyrábí téměř výhradně na obráběcích centrech Mazak s použitím produktů Zero Clamp. Na začátku roku 2015 se rozhodli pro automatizační koncept firmy Zero Clamp. Byl to rovněž jasný krok pro používání inovativního nakládacího robotického systému. Pomocí výrobků Zero Clamp již byly automatizovány dva stroje Mazak Variaxis J-600. Automatizují jak součásti z oceli, tak hliníkové komponenty. Malé dávky jsou také automatizovány. Systémy běží bezobslužně po celý víkend.

Software se snadno ovládá, což znamená, že dokonce i když je zaměstnanec nemocný, automatizovaný provoz může být vždy zachován. Jak sami říkají, nejlepší automatizační technologie je k ničemu, jestliže nelze udržet procesy pod kontrolou během automatizovaného provozu. Od začátku jsou velmi spokojeni s maximální flexibilitou a vysokou nosností 100kg robota. Považují jej za inovativní a důmyslný systém, stejně jako systém upínání s nulovým bodem.

Aplikace Zerobot ve firmě Kastner & Seitz GmbH

Závěrem

Bezpečné, přesné, robustní, spolehlivé a opakovatelné upínání na obráběcích strojích včetně automatizace této činnosti je chytrým řešením s velkým budoucím potenciálem. Ne každá firma ho umí dodávat. O tom by mohl leckterý uživatel vyprávět.

Velkou výhodou pro každého uživatele je, pokud se nabízí takové řešení, které umožňuje dodávku od upínání až po manipulaci s upnutými součástmi od jednoho dodavatele. Může se zde projevit velký synergický efekt. Dodavatelem takového řešení od firmy Zero Clamp pro ČR je společnost Grumant, která je výrobcům a uživatelům obráběcích strojů dostatečně známa.

VUT v Brně, Fakulta strojního inženýrství

Prof. Dr. Ing. Jiří Marek

marek@fme.vutbr.cz

Reklama
Firmy
Související články
Harmonizace ve svařování

Mezinárodní harmonizace norem a pravidel pro svařování je důležitá z mnoha důvodů. Primárním důvodem je skutečnost, že svařování je považováno za "zvláštní proces" (EN ISO 9001), při kterém nelze zcela zjistit jakost po skončení procesu inspekcí, ale jakost musí být sledována před i v průběhu celého procesu svařování.

Digitalizujeme svět obrábění

Digitalizace v oblasti obráběcích strojů je poměrně nový fenomén. Svět digitalizace se stává svébytným ekosystémem a Siemens jako jediný má pro jeho vytvoření a fungování potřebnou škálu nástrojů – od simulačních programů pro plánování a virtuální zprovoznění strojů, výrobků i procesů přes řídicí systémy a další prvky průmyslové automatizace po monitoring a sběr dat, cloudová úložiště i manažerské nadřazené systémy. Jaké výhody digitalizace přináší, ukázal Siemens na letošním Mezinárodním strojírenském veletrhu v Brně mimo jiné také na prototypu multifunkčního obráběcího centra MCU450 společnosti Kovosvit MAS.

Automatická optimalizace posuvů a pohonů obráběcích strojů

Před více než rokem uvedla společnost Siemens do prodeje nový, podstatně funkčně vylepšený software 4.7 pro NC řídicí systémy Sinumerik 840D sl a 828D. Na nové funkce softwaru, které výrazně vylepšují vlastnosti řídicího systému Sinumerik v oblasti programování a obsluhy, jsme se soustředili v článku ve vydání č. 1,2/2017 (viz. www.mmspekturm.com/170148). V tomto příspěvku se budeme věnovat detailněji výrazné změně softwaru 4.7 v oblasti seřizování a optimalizace posuvů a hlavních pohonů.

Související články
Měřím, měříš, měříme…na obráběcím stroji

V moderních výrobních systémech složených z CNC obráběcích strojů je měření a kontrola nástrojů pro preventivní zajištění kvality nepostradatelná. Změřená data nástrojů nebo změřené hodnoty obrobků jsou potom použity k automatickému výpočtu kompenzačních hodnot v probíhajícím výrobním procesu. Pomocí automatické kompenzace rozměrů nástrojů nebo případnou výměnou nástrojů zůstávají výsledky obrábění stabilní.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Pomocník pro plánování výroby

Většina lidí dnes ví, že žádná firma, která chce být konkurenceschopná, neobejde bez kvalitního ERP. Díky němu lze především řídit procesy, a to doslova všechny. Ne každý si však uvědomuje, jak velké mohou být rozdíly mezi systémy pro jednotlivé oblasti podnikání. Asi nejsofistikovanější ERP najdeme bezesporu ve výrobních firmách.

Chceme svítit

Povědomí o bývalém vojenském prostoru Stříbro v západní části naší republiky přinášejí buď vzpomínky osobního rázu, nebo přicházejí skrze narukované, kteří zde společně, převážně s romskými spoluobčany z tehdejšího východu Československa, v tankových praporech chránili naši republiku proti vpádu západních imperialistů. Doba se naštěstí změnila. Nyní je to rozvíjející se region jak díky blízkosti k Německu a hlavní dálniční tepně, tak i zásluhou generace techniků, kteří se zde kolem plzeňské Škody zrodili a po jejím rozpadu a rozmělnění se vydali na cestu soukromého podnikání ve strojírenském oboru. Do jedné z takových firem, nacházející se v Kladrubech u Stříbra, jsem se vypravil. Důvodem byla ukázka vzniku a růstu dalšího partnerství s dodavatelem technologií obrábění, společností Mazak.

Na cestě ke zrození stroje, část 5: Zakázka

Série deseti článků, jejichž autorem je konstruktér Michal Rosecký, popisuje proces výroby obráběcího stroje. Krok po kroku nás provází tímto náročným procesem, na jehož závěru je po stránce vývoje a výroby rentabilní moderní výrobní zařízení s inovativními prvky, o které trh projeví zájem a po uvedení do provozu přinese zákazníkovi deklarovanou profitabilitu, technické parametry a návratnost investic.

Zlatá medaile pro prof. Kassaye

Po dvouleté pauze, zapříčiněné hygienickými opatřeními ke snížení šíření pandemie koronaviru, se opět otevřely brány MSV v Brně, v rámci kterého se udílejí i ocenění Zlatých medailí. A to jak vystaveným exponátům, tak tradičně, již od roku 2006, díky iniciativě redakce našeho časopisu, také ocenění osobnosti za její celoživotní tvůrčí technickou práci a dosažené inovační činy.

Inženýrská akademie ČR - Stroje pro chytrý textil

Inženýrská akademie ČR je organizace sdružující lidi se společným zájmem - podporovat výzkum, vzdělávání a inovace. Najdeme zde špičkové odborníky z různých oborů. V našem seriálu dáváme slovo těm z nich, jejichž oblasti působnosti mohou být pro naše čtenáře zvlášť zajímavé.

Od konstrukce strojů po parkovací věže

Mezi starší generací strojařů pravděpodobně není nikoho, kdo by neznal původem škodováka Josefa Bernarda z Jičína. Tento strojírenský nadšenec příští rok oslaví své sedmdesátiny. Před třiceti lety po odchodu z místního Agrostroje položil základy společnosti Vapos, která dává perspektivní práci patnácti desítkám lidí z Jičína a blízkého okolí.

Pod dvou letech opět na EMO do Hannoveru

Od 16. do 21. září 2019 se uskuteční 22. ročník největšího světového veletrhu zpracování kovů EMO. Megaakce se koná opět v Německu, které je po Číně a USA třetím největším trhem obráběcích strojů na světě. Veletrhu se účastní téměř 2 100 vystavovatelů ze 47 zemí světa. Z České republiky se očekává účast 28 firem na ploše necelých 1 700 m2. Na minulý veletrh v roce 2017 přijelo do Hannoveru z České republiky přes 2 200 odborníků.

MSV představí svět budoucnosti

Mezinárodní strojírenský veletrh vstupuje do svého již 61. ročníku. Během let se z něj stal nejrenomovanější oborový veletrh. Je tedy jasné, že řídit jej tak, aby renomé neztratil, není nic snadného a vyžaduje to člověka nejen schopného, ale i zkušeného. Současný ředitel, Ing. Michalis Busios, bezesporu splňuje obojí. Dokladem je skutečnost, že pro veletrh úspěšně pracuje již od roku 2008.

CIMT Peking, Část 1. Obecný pohled

V předvelikonočním týdnu se v Pekingu uskutečnil veletrh obráběcích strojů CIMT 2019. V asijském regionu se jedná o obdobu veletrhu EMO Hannover. A stejně jako EMO je velkou měrou národní výstava německé výrobní techniky, tak CIMT je převážně čínský. V tomto prvním vstupu se podíváme na letošní ročník trochu s odstupem, aniž bychom se zaměřili na konkrétní exponáty.

Rodinné podnikání v přesné strojařině

Brněnská firma VKV Horák se zabývá konstrukcí, vývojem a výrobou přístrojové mechaniky, přípravků, jednoúčelových strojů, forem pro vstřikování plastů, lití polyuretanových dílů a vakuovému tváření plastů. S jejím zakladatelem, panem Zdeňkem Horákem, jsme si povídali o aspektech podnikání v českém prostředí, o vzdělávání, kvalitě škol, průmyslu budoucnosti.

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