Tehnologia mișcării liniare
Robot și servopresă: Presare rapidă a cipurilor de reglare
Pentru asamblarea automatizată de cipuri de reglare pentru industria chimică, Cerasus GmbH, producător elvețian de mașini speciale, a implementat o celulă robotizată flexibilă. Servopresa de la Bosch Rexroth, integrată în celulă, crește productivitatea, calitatea proceselor și flexibilitatea în cadrul ansamblului de producție a cipurilor de reglare.
În construcția de mașini speciale, nimic nu este de-a gata. Și totuși, pachetele de soluții standardizate contribuie foarte mult la economisirea timpului prețios în inginerie și implementare. Cerasus, o companie din Steinen, Elveția, simplifică sarcinile complexe de asamblare cu ajutorul unui subsistem mecatronic de la Bosch Rexroth, pentru aplicații de presare și îmbinare. Este furnizat gata de instalat și, în plus, poate trasa funcții de măsurare cu senzorul de forță integrat.
Pachetul mecatronic complet de la Bosch Rexroth este utilizat într-o celulă pentru asamblarea de cipuri de reglare dezvoltate din partea Cerasus. Acestea sunt mici elemente de reglaj realizate din metal, care sunt presate într-un manșon pentru a produce limitatoare de debit pentru tehnologe medicală și chimică.
Celulă robotizată flexibilă cu un robot cu șase axe și Smart Function Kit Pressing
Celula de asamblare CERAFLEX este alcătuită dintr-un robot cu șase axe de la Fruitcore Robotics și Smart Function Kit Pressing, o servopresă de la Bosch Rexroth, gata de instalat, cu ajutorul căreia pot fi puse în aplicare rapid și simplu diferite procese de îmbinare și funcții de măsurare. Caracteristica specială a soluției Rexroth: Subsistemul mecatronic este alcătuit din componente individuale preconfigurate, optim coordonate și este furnizat cu software de operare preinstalat.
În plus, utilizatorii au posibilitatea de a configura, proiecta și comanda Smart Function Kit pentru aplicații de presare și îmbinare online, utilizând instrumente electronice (eTools) inteligente sau - asemenea Cerasus - îl pot proiecta pentru anumite aplicații, în coordonare cu Bosch Rexroth. Ambele opțiuni reduc timpul de proiectare. După aceea, datele CAD și documentația pot fi descărcate prin intermediul configuratorului online.„Când vine vorba despre soluțiile noastre personalizate, apreciem asistența dedicată și competentă pe aspecte de inginerie pe care o oferă Bosch Rexroth”, afirmă Gabriel Bösch, director general al Cerasus.„Acest lucru nu este standard în industrie, iar pentru noi contează foarte mult.”
Muncă executată cu precizie: Servopresa bazată pe Smart Function Kit de la Bosch Rexroth (stânga) presează elemente milimetrice de reglaj, așa-numite cipuri de reglare, sub formă de manșoane metalice. (Imagine: Cerasus GmbH)
Servoprese în cel mai scurt timp
Cu ajutorul Smart Function Kit Pressing, integratorii de sisteme și utilizatorii finali pot implementa rapid servoprese pentru o gamă largă de sarcini de îmbinare standardizate cu forțe nominale de până la 70 kN (forțe maxim de până la 72 kN). Soluția completă modulară și gata de instalat combină componente mecanice și electrice de la Bosch Rexroth, adaptate optim, într-un subsistem cu software de operare preinstalat. Punerea în funcțiune, care se desfășoară cu asistență, precum și crearea unor procese grafice practice durează doar câteva minute. Senzorul de forță integrat poate trasa și funcții de măsură pentru asigurarea calității. Datele de proces pot fi vizualizate cu ușurință prin intermediul interfeței HMI și transmise prin interfețe deschise.
Celula CERAFLEX compactă de asamblare cu o servopresă modulară de la Bosch Rexroth funcționează autonom timp de până la 10 ore. (Sursa imaginii: Cerasus GmbH)
Smart Function Kit: Economii de timp și flexibilitate
Cu ajutorul celulei de asamblare CERAFLEX puse în funcțiune, Cerasus a automatizat precedentul ansamblu manual și monoton de cipuri de reglare pentru clienții săi. Prin urmare, se pot produce cantități mai mari într-un timp mai scurt. În plus față de introducere, presare și măsurare, categorisirea elementelor de reglaj fabricate este acum complet automată. După măsurarea rezistenței la curgere, un robot cu axă așază produsele în diferite rezervoare pentru a separa rebuturile de piesele conforme și pentru a depozita temporar elemente de reglaj cu anumite valori măsurate pentru alte aplicații.
Procese precise, reproductibile cu ajutorul servopresei modulare
Față de ansamblul manual de cipuri de reglare, servopresa modulară de la Bosch Rexroth funcționează cu un nivel semnificativ mai mare de acuratețe și stabilitate a procesului.„Așadar, procesul de presare necesită valori exacte pentru mișcare și forță”, explică Bösch. Datorită funcției integrate de monitorizare a calității, cu măsurare a raportului forță-deplasare, Cerasus poate analiza procesul și-l poate îmbunătăți continuu. Toleranțe exagerat de mari pot fi deja recunoscute prin forța de pornire care urmează să fie aplicată. Astfel, piesele defecte sunt detectate dintr-o etapă timpurie, iar deteriorarea instrumentelor este evitată.
Producție anuală în trei luni de automatizare
Celula CERAFLEX poate funcționa autonom timp de până la zece ore, sau în mod continuu, în regim de două schimburi. Acum, cu o durată a ciclului de aproximativ un minut, robotul și servopresa pot gestiona producția anuală anterioară într-un timp foarte scurt. Având în vedere economiile de timp, producătorul a adăugat o a doua sarcină celulei CERAFLEX. Astfel, Cerasus utilizează un alt Smart Function Kit cu o forță nominală de 12 kN și un cilindru electromecanic corespunzător mai mare. Celelalte echipamente rămân neschimbate, astfel încât celula să poate fi convertită în jumătate de zi. A doua aplicație de presare prezintă un control integrat al lungimii. Măsurătoarea necesară a distanței are loc prin intermediul înregistrării raportului forță-deplasare, inclusiv a înălțimii presei.
În utilizare: elemente milimetrice de reglaj, așa-numite cipuri de reglare, sunt presate sub formă de manșoane metalice cu servopresa bazată pe Smart Function Kit de la Bosch Rexroth (stânga). (Imagine: Cerasus GmbH)
Flexibilitate înaltă datorită platformei de control deschise ctrlX CORE
Gradul înalt de automatizare și productivitate a celulei robotizate se datorează atât software-ului controler dezvoltat de Cerasus, cât și combinației dintre o servopresă flexibilă și platforma de control deschisă ctrlX CORE de la Bosch Rexroth.„Am ales Smart Function Kit Pressing nu doar datorită înaltei eficiențe din punct de vedere al costurilor, ci și datorită ajutării simple și rapide a procesului de presare,” explică Bösch.„Platforma de control ctrlX CORE ne-a impresionat datorită termenului de livrare extrem de scurt și gamei sale largi de interfețe deschise și opțiuni flexibile de extindere prin aplicații, ceea ce ne asigură o bază sustenabilă pentru diferite proiecte.”
Presare, formare și testare eficiente: Smart Function Kit Pressing reprezintă un pachet mecatronic complet pentru forțe nominale de până la 70 kN (forța maximă de 72kN). Software-ul de operare preinstalat permite rapiditatea și simplitatea punerii în funcțiune, a configurării și a monitorizării proceselor. (Sursa imaginii: Bosch Rexroth AG)
Configurare simplă a interfețelor HMI web
Cerasus a programat software modular pentru celula robotizată, inclusiv o interfață HMI.„Soluția doi-în-unu este bine primită de clientul nostru, deoarece economisește spațiu pentru o altă mașină și flexibilizează producția,” declară Bösch. În ambele situații, sistemul complet este controlat prin platforma de control ctrlX CORE și module I/O ctrlX corespunzătoare. Software-ul CERAFLEX programat în CODESYS preia interacțiunea componentelor individuale. Interfața HMI WebIQ integrează în prezentarea generală a mașinii și software-ul de operare al Smart Function Kit, care este independent de platformă. Cu ajutorul WebIQ, pot fi create interfețe HMI web pentru ctrlX AUTOMATION chiar și fără cunoștințe ample de programare; acest lucru include sisteme simple de control pentru procese cu număr mic de ecrane. Aplicația WebIQ a interfeței HMI inteligente partenere ctrlX World rulează direct pe ctrlX CORE. Rețeaua parteneră ctrlX World extinde setul de instrumente de automatizare ctrlX AUTOMATION cu hardware și aplicații noi și, astfel, oferă flexibilitate maximă.
Bază pentru viitoare celule de asamblare
Cerasus utilizează acum conceptul CERAFLEX dovedit în cadrul procesului său de presare standardizat, care permite reglarea forței, ca bază flexibilă pentru crearea eficientă a altor soluții la cheie.„Kitul nostru de soluții pentru presare și măsurători este prevăzut cu tot ceea ce este necesar îmbinării, cu monitorizare a distanței și a forței de presare,” afirmă Bösch.„Alte etape de proces, precum marcarea, ieșirea sau testarea componentelor pot fi integrate cu ușurință. Software-ul de operare este foarte intuitiv și permite punerea simplă și rapidă în funcțiune. În plus, platforma de automatizare ctrlX AUTOMATION ne oferă un nivel ridicat al integrării și viabilității viitoare.”
Privind în urmă, Bösch este foarte mulțumit de Smart Function Kit și de platforma de control ctrlX CORE de la Bosch Rexroth:„Soluțiile hardware și software întrunesc caracteristicile de performanță promise. Serviciile de asistență locală din Elveția și cele de asistență cu programarea din Germania au funcționat bine, iar totul a fost livrat la timp. Cu Smart Function Kit și ctrlX AUTOMATION, putem dezvolta soluții deosebit de economice, fiabile și flexibile pentru clienții noștri.”
Contactați-ne
Luați legătura cu experții noștri pentru informații suplimentare și asistență.
Autor: Markus Geiger
Funcție: Director Dezvoltare canale de vânzări Automatizarea fabricilor, în Elveția