Роботизация мебельного производства стеллажей

На заводе по производству мебели возникла известная проблема человеческого фактора при сварке: качество и надёжность сварных швов оставляли желать лучшего, производительность снижалась из-за больничных, отпусков, обедов, перекуров и других простоев. Деффицит квалифицированных кадров сильно сдерживал темпы роста всего предприятия и тормозил уже налаженные темпы производства. Тщательно взвесив все плюсы и минусы, руководством компании было принято решение о пробном запуске роботизированной ячейки для сварка боковин и ножек стеллажей, выполненных из нержавеющей стали толщиной 1,5 - 2 мм.

В мае прошлого года представителей компании заинтересовало оборудование, представленное на стенде нашей компании на промышленной выставке "Металлообработка-2024" в Москве. Наши менеджеры провели консультацию, уточнили условия производства, пожелания  к результатам и предложиви варианты решений. Меньше чем за месяц был подписан договор и обрудование отправлено заказчику. Оперативно обесчпеить поставку позволило постоянное наличие базовой линейки промышленных роботов и перефирийного оборудования на наших складах в Москве, Калуге и Екатеринбурге.  

Первая роботизированная ячейка включала в себя: сварочного робота с полой рукой серии RH06A2 от GSX, одноосевой позиционер RAX от ROBAXIS, интеллектуальный сварочный полуавтомат Proxima от MGT. Оснастка создавалась специалистами заказчика самостоятельно. Пусконаладочные работы, с учётом монтажа, корректировки изготовленного кондуктора и обучения персонала, заняли менее 2 недель и прошли без каких-либо трудностей. Скорость данного запуска обусловлена профессионализмом команды наладчиков, наличием многолетнего опыта в данной сфере.

• На одноосевом позиционере закреплён специальный кондуктор, в котором оператор размещает с двух сторон заготовки.
• По команде оператора робот поворачивает позиционер и начинает сварку одной заготовки. В это время оператор может безопасно для себя выгрузить уже готовое изделие и загрузить новое в кондуктор с другой стороны.
• После завершения сварки манипулятор робота возвращается в сложенное положение и ожидает команды оператора. Как только установка и фиксация новой детали завершена, оператор нажимает кнопку готовности, посылая роботу сигнал о возможности начала нового цикла.

    

При такой схеме работа оператора сводится к минимальным действиям, требуется только снимать готовые детали, закладывать новые и следить за отработкой программ.

Результаты робота-сварщика опровдали ожидания заказчика, поэтому через несколько недель после сдачи первой ячейки был заключен договор на поставку и пусконаладку  ещё двух роботизированных ячеек. Одна ячейка должна была решать те же задачи что и первая, поэтому ее комплектация была аналогична первому комплекту оборудования, с таким же алгоритмом работы. Еще одан ячейка должна была обеспечить выполнение принципиально новых операций, ранее не выполнявшихся на производстве даже вручную. Эта роботизированная ячейка разрабатывалась для автоматизации сварки боковых рёбер стеллажей из нержавеющей стали толщиной 2 мм. Сварочный робот и источник для роботизированной сварки решили поставить такой же модели, как и на первой ячейке. Изменения коснулись только вида сварочного вращателя (внешней оси манипулятора): вместо одноосевого позиционера поставили два двухстоечных вращателя, также производства компании ROBAXIS (Калининград).

Оснастка для второй и третьей ячейки разрабатывались конструкторским бюро СМД, на всех ячейках заготовки закрепляются зажимами, без предварительной сборки на прихватки, что существенно ускоряет технический процесс. Двухстоечные вращатели расположены с обеих сторон от робота, создавая тем самым две рабочие зоны.

    

• Оператор закладывает и закрепляет части изделия в кондукторе и нажимает кнопку готовности.
• Манипулятор робота движется к первому вращателю и начинает процесс сварки. В это время оператор может безопасно для себя извлекать готовое изделие из второго вращателя, и закладывать новую заготовку.
• Как только сварка окончена робот складывается в компактное положение (чтобы не мешать другим процессам на производстве) и ожидает команду оператора.
• Закончив укладку нового изделия оператор нажимает кнопку готовности на выносном пульте, цикл работы повторяется.

К концу пусконаладочных работ операторы были обучены самостоятельному созданию программ для робото-технических комплексов "с нуля", чтобы при необходимости переоборудовать комплексы под другие изделия, не возникло никаких проблем. Начиная с сентября 2024 года все комплексы стабильно работают в режиме 24/7, обеспечивая крепкие соединения и стабильную бесперебойную работу.