Opis projektu podajnika rur
Nowoczesna technologia ma szerokie zastosowanie w wielu dziedzinach naszego życia. Bez innowacyjnych i niekonwencjonalnych projektów maszyn oraz urządzeń trudno wyobrazić sobie życie w dzisiejszym świecie. Rozwój przemysłu w ostatnich latach zarówno w Europie, Stanach Zjednoczonych, jak i Azji jest niezmiernie intensywny. Firmy na całym świecie konkurują ze sobą w zaprojektowaniu i wprowadzeniu do produkcji masowej nowatorskich maszyn i urządzeń.
Projekt ten był wyzwaniem dla naszych inżynierów, ponieważ zakładał automatyzację w oparciu o już posiadany park maszynowy. Zatem cel naszej firmy stanowił wprowadzenie takich innowacji, aby wykorzystać posiadane przez klienta maszyny, a proces produkcyjny uczynić bardziej efektywnym i nowoczesnym. Klient posiadał w parku maszynowym giętarkę do rur BLM MR100. Maszyna jest wysoce zautomatyzowana i konfigurowalna. Za pomocą komputera pokładowego operator mógł wprowadzić dane rury, kąty gięcia i miał możliwość obserwowania całego procesu gięcia w symulacji 3D. Przed modernizacją cały proces wymagał stałej obsługi i kontroli maszyny przez pracownika. Po jej ustawieniu musiał on ładować i odbierać detale.
Postanowiliśmy zoptymalizować ten proces w taki sposób, aby do istniejącego urządzenia zaprojektować podajnik rur z zasobnikiem. Wymagałby on załadunku raz na 3-4 godziny i ciągła obecność pracownika byłaby zbędna. Tym samym obniżyłoby to koszty procesu produkcji. Sama giętarka miałaby możliwość odebrać rurę za pomocą chwytaka oraz odłożyć ją do pojemnika na gotowe detale. Kolejnym warunkiem brzegowym było zainstalowanie czujników do wykrywania szwu. Jest to ważny technologicznie etap, ponieważ podczas gięcia rury szew musi przechodzić po maksymalnie łagodnym kącie. W innym przypadku rura nie zachowuje promieni gięcia i detal wychodzi „krzywy”, a zatem nie spełnia norm i nie może być nigdzie użyty. Takie błędy powodują straty dla firmy, ponieważ zostaje zużyty materiał, energia, praca, a końcowy produkt nie nadaje się do sprzedaży.
Projekt stanowiska podajnika rur
Warunkiem, który musiał być spełniony i zawarty w projekcie podajnika było wykorzystanie profili oraz blach stalowych. Ponadto łączenie detali należało wykonać za pomocą połączeń skręcanych lub spawanych. Dokumentacja mechaniczna powstała przy użyciu oprogramowania SolidWorks.
Podajnik jest typem maszyny, który nie działa samodzielnie, ale stanowi typ, tzw. przez fachowców maszyny „nieukończonej”. Przykładem takich maszyn
są roboty przemysłowe, które wymagają integracji z innymi maszynami w procesie technologicznym. W celu przystosowania do wymagań zawartych w aktualnych normach bezpieczeństwa, obie maszyny zostały połączone w „zespół maszyn”, a ich układy safety scalone. Oznacza to między innymi, że w razie niebezpieczeństwa wciśnięcie tzw. grzyba bezpieczeństwa na jednej maszynie spowoduje wyłączenie całego zespołu. Całość została wygrodzona za pomocą siatki metalowej z dwoma parami drzwi dostępowych zabezpieczonych ryglami. Obecnie poza strefę wygrodzenia wystaje zasobnik, obudowany pokrywą. Dzięki takiemu rozwiązaniu operator może doładowywać rury bez zatrzymywania procesu, a po zamknięciu klapy i potwierdzeniu gotowości urządzenia do pracy na panelu HMI, proces jest kontynuowany.
Sterowanie maszyny zostało, w głównej mierze zrealizowane za pomocą siłowników pneumatycznych. Centralnym punktem sterującym jest sterownik PLC
z wizualizacją danych na panelu HMI. Cały proces został zaprogramowany w środowisku TiaPortal, udostępnionym przez firmę Siemens. Do wykrywania szwu w projekcie inżynierowie zarekomendowali czujniki optyczne.
Galeria z realizacji
Kliknij na zdjęcie giętarki aby zobaczyć je w większym rozmiarze.
Montaż i Uruchomienie podajnika rur
Po przeprowadzeniu pierwszych testów ruchowych podajnik został pomalowany lakierem proszkowym w celu zabezpieczenia przed korozją. Momentem przełomowym w całym procesie było złożenie całości konstrukcji tak, aby podajnik mógł działać trybie manualnym. Po zakończeniu tego etapu, automatycy połączyli giętarkę BLM MR100 z nowym podajnikiem. Producent uwzględnił możliwość konsolidacji urządzeń, dlatego wymiana sygnałów przebiegła sprawnie. Uruchomienie urządzenia miało na celu kalibrację ustawień, eliminację błędów i prawidłowe sygnalizowanie przez maszynę wszystkich komunikatów.
Podsumowanie projektu
Nowatorski projekt polskich inżynierów okazał się sukcesem. Klient wprowadzając takie rozwiązanie techniczne w swojej firmie uzyskał pożądane, oczekiwane efekty. Obecnie:
– produkcja jest zautomatyzowana i nie wymaga pracy operatora;
– zasobnik jest ładowany co 4 godziny ciągłej pracy, a nie jak dotychczas bez przerwy;
– szew jest wykrywany i pozycjonowany na podajniku.
Oprócz wymienionych innowacji wprowadzonych zgodnie z projektem prędkość samego procesu znacząco zwiększyła się. Zamontowany automat
jest o 15% szybszy i wydajniejszy od pracy wykonywanej przez operatora. Zatem poniesione koszty na projekt tej innowacji szybko zwróciły się i zaczęły przynosić wymierne korzyści. Firma, która zainwestowała w nowe rozwiązanie technologiczne znacząco usprawniła proces produkcji oraz znacząco zmniejszyła koszty. Warto wprowadzać nowoczesne technologie w firmie niezależnie od jej profilu działalności. Firma Salwis sp. z o.o. profesjonalnie wykonała usługę, projekt okazał się racjonalizatorski, został wykonany szybko i fachowo i – co najistotniejsze – spełnił oczekiwania inwestora.
Zapraszamy do poznania naszej oferty – Automatyzacja produkcji.
Pomagamy w znajdowaniu optymalnych rozwiązań, opracowujemy projekty i wdrażamy powstałe koncepcje.