Проблемы и перспективы
внедрения промышленных роботизированных технологических комплексов (РТК) на предприятиях.
Рынок роботизированных технологий на данный момент молод и находится в начальной стадии развития. В ближайшие 5…10 лет спрос на промышленные роботы будет полностью зависеть от интереса, проявляемого к ним со стороны различных предприятий. Роботизация промышленности станет таким же необратимым процессом, как и модернизация предприятий. Существенные преимущества от перехода к роботизированным технологическим комплексам (РТК) выведут многие предприятия на новый технический уровень, повысят качество выпускаемой продукции, производительность и гибкость производственных процессов.
Роботы - это машины, частично или полностью заменяющие человека в различных сферах его деятельности, в основном связанной с производством промышленной продукции.
Классификация промышленных роботов:
-------------------------
- по областям применения: есть промышленные роботы, роботы для специального применений и т.д.;
- по расположению в пространстве: это стационарные, с линейной осью, портальные;
- по принципам управления: роботы с программным или дистанционным управлением.
Иногда под общим названием «робот» объединено множество разнообразных машин, часто не имеющих друг с другом ничего общего. В настоящее время оно, по критерию основных направлений развития техники, объединилось в одну область – робототехнику.
К промышленной робототехнике относятся различные вспомогательные и технологические роботы:
-------------------------
- вспомогательные роботы используют в качестве дополнительного технологического оборудования – это, например, загрузочные роботы, роботы обслуживающие металлорежущие станки, прессы и т.п.
- технологические роботы применяются в производстве в качестве основного технологического оборудования для точечной и контурной (лазерной, плазменной) сварки и резки, гидроабразивной резки, абразивной безразмерной обработки (полирования, зачистки), для сборки изделий и т.п.
Промышленные роботы и роботы для специальных применений представляют собой принципиально разные типы машин, существенно отличающиеся друг от друга по области применения, по конструкции и по методам управления.
Конструктивно промышленные роботы выполняются как машины на базе стационарной «руки», как правило, с 6 степенями подвижности (координатами), подобно руке человека.
Основные требования к промышленным роботам:
-------------------------
-- надежность в условиях многолетней эксплуатации на повторяющихся операциях;
-- точность позиционирования, грузоподъемность, скорость заданных соответствующей программой движений.
Некоторые технологические операции, например, обработка сложно профильных деталей, могут быть реализованы как с применением технологических роботов, так и с применением станков типа «обрабатывающий центр». В таком случае задачей станка и робота является реализация относительного движения инструмента и обрабатываемой детали по заданной программе с заданной точностью.
При этом можно выделить два признака, выделяющие технологические промышленные роботы в особую группу машин:
-------------------------
- Первый – это отношение рабочей зоны (области, в которой перемещается инструмент) к размерам машины. Рабочая зона станка обычно существенно меньше самого станка и находится внутри него, тогда как рабочая зона робота больше самого робота и окружает его. Таким образом, робот находится внутри своей рабочей зоны.
- Второй – в методе программирования. Правило движения инструмента программируется в системах РТК в абсолютной системе координат. В роботах базовые точки траектории программируются методом обучения относительно специального калибрующего инструмента.
Рис. 1. Внешний вид РТК плазменной резки.
Большинство современных технологий обработки материалов:
---------------
- точечная контактная, шовная электродуговая, лазерная сварка;
- лазерная, плазменная и гидроабразивная резка;
- сборка и обработка пространственно-сложных изделий;
как правило, требуют движения инструмента по траекториям сложной формы с высокой точностью и фиксированной скоростью. Ранее эти операции выполнялись вручную, однако применяемый инструмент и технические требования часто являлись слишком сложными для человека - не всегда возможно обеспечить требуемое качество движения инструмента по траектории, точность и постоянство скорости. Именно на таких операциях сегодня преимущественно применяются технологические промышленные роботы.
В связи с относительно небольшими объемами мирового рынка промышленных роботов, по сравнению, например, с объемами производства металлорежущих станков и сложностью выхода на этот рынок сложился довольно узкий круг организаций, обладающих возможностями и ресурсами, необходимыми для производства промышленных роботов.
Комплекс технических средств, входящих в арсенал производителей роботов, включает в себя такие компоненты, максимальная эффективность которых достигается только в совокупности ряда систем:
--------------------
-- модельный ряд универсальных манипуляторов;
-- система контурного управления;
-- сенсорные системы для адаптации робота;
-- навесное периферийное и технологическое оборудование;
-- система калибровки манипулятора;
-- системы технологической подготовки производства, проектирования приспособлений и автономного
программирования робота.
 ФОТО: Резка листа металла - сталь, S=40 мм.
На данный момент автоматизация производства является основополагающим средством в достижении успеха в условиях глобализации международных экономических отношений, хотя и не единственным способом победы в конкурентной борьбе. Она создает новые возможности для улучшения условий производства и повышения производительности труда, роста качества продукции, сокращения потребности в рабочей силе и в повышении прибыли предприятий, что позволяет изменить тенденцию развития, сохранять освоенные рынки и завоевывать новые.
Заниматься проблемами автоматизации производства надо начинать с предварительной проработки изделий, технологии и предприятия в целом. Только тщательная подготовка конструкции изделия, оценка стабильности технологии и надежности имеющегося на производстве парка оборудования позволят извлечь наибольшую пользу от применения промышленных роботов.
Для успешного внедрения роботизированных технологических комплексов в промышленность, недостаточно просто найти подходящих поставщиков оборудования. Мнение о том, что любую технологию (в том числе РТК) и любое оборудование можно сегодня просто купить и использовать, не соответствует действительности как минимум по двум причинам:
--------------------
- Первая - ведущие производители уделяют большое внимание развитию ключевых технологий, сохранению контроля над их распространением и недопущению их копирования конкурентами;
- Вторая - в технологически развитых странах существуют гласные и негласные ограничения на поставки за рубеж уникальных передовых технологий, которые усугубляются достаточно распространенным настороженным отношением зарубежных разработчиков и производителей к иностранным предприятиям.
ПРОМЫШЛЕННЫЕ РОБОТОТЕХНИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ.
3D-резка труб.
--------------------
Предлагаем отработанную технологию, на базе роботизированного технологического комплекса (РТК), предназначенную для автоматизации процессов объемной 3D-резки габаритных труб различной длины и диаметра.
Данная технология позволяет обрезать (торцевать) трубы и осуществлять вырезку отверстий по сложным траекториям, включая вырезание седловидных отверстий.
Другими неблагоприятными факторами, объективно сдерживающими применение промышленных роботов, являются внутренние проблемы:
--------------------
- отсутствие у предприятий не только собственного опыта применения роботов, но даже общего представления о технических и экономических основах роботизированных технологий;
- отсутствие квалифицированных кадров, способных обеспечить эксплуатацию роботов;
- крайняя недостаточность специалистов, способных спроектировать роботизированные ячейки и линии, внедрить роботы и осуществить технологическую подготовку роботизированного производства.
С решения этих ключевых проблем и следует начинать внедрение и освоение робототехнических технологических комплексов на Вашем производстве.
Комплекс и технология поставляется в комплекте со специальным программным обеспечением. Программное обеспечение (ПО) позволяет задавать не только простые траектории реза, но так же, позволяет формировать траекторию седловидного реза (пересечение двух труб под заданным углом), и задавать необходимую фаску реза.
Данное ПО автоматически формирует необходимую траектории резки, оператору требуется лишь задать базовые параметры на панели управления: диаметры труб, угол их пересечения, фаску реза, параметры резки и др.
Технология реализована в виде Роботизированного Технологического Комплекса (РТК), обеспечивающего резку габаритных труб длиной до 12м и диаметром до 800мм (возможен вариант до 1200мм).
Рис.2. Внешний вид РТК плазменной обработки труб.
Особенности данной технологии:
-------------------------
-- робот расположен на линейном модуле, который обеспечивает его управляемое линейное перемещение до
12м;
-- позиционер оснащен специальным универсальным патроном, который обеспечивает фиксацию труб
диаметром до 800мм (как вариант – до 1200мм);
-- позиционер обеспечивает управляемое вращение трубы в процессе резки по горизонтальной оси
(координате);
-- специальная технологическая оснастка реализована в виде универсальных роликовых опор, которые имеют
возможность для линейного смещения, что удобно при резке труб различных габаритов;
-- оптимальное программное обеспечение значительно облегчает процесс написания программ для
надлежащей работы РТК.
ФОТО: образцы резки.
3D-резка двутавровых балок.
-------------------------
Предлагаем отработанную технологию, на базе РТК, предназначенную для автоматизации процессов объемной резки двутавровых балок различных габаритов.
Данная технология позволяет не только обрезать (торцевать) двутавровые балки, то так же осуществлять вырезку отверстий, в т.ч. маленькие отверстия предназначенные для последующей механической сборки изделий.
РТК поставляется в комплекте со специальным программным обеспечением, которое облегчает задачи по созданию сложных траекторий реза и вырезанию отверстий.
Технология реализована в виде РТК, обеспечивающего резку двутавровых балок длиной до 18м и толщиной металла до 50мм.
Особенности данной технологии:
-------------------------
-- робот выполнен в виде Г-образной колонны, что значительно расширяет зону его досягаемости;
-- специальный подающий рольганг обеспечивает автоматическую подачку двутавровых балок в зону резки;
-- специальная измерительная оснастка реализована в виде упора и управляется дополнительной осью
робота;
-- оптимальное программное обеспечение значительно облегчает процесс написания рабочих программ
комплекса.
 Рис. 3. Внешний вид РТК плазменной резки балок.
Данная технология позволяет автоматизировать 3D-обработку двутавровых балок по сложным траекториям:
-------------------------
-- торцовку двутавровой балки;
-- резку торцов сложной формы;
-- вырезку круглых и овальных отверстий.
-- вырезку массивов отверстий;
-- получение фигурных резов: эллипс, прямоугольник, шестиугольник, восьмиугольник; многоугольник
произвольной формы и др.;
-- вырезку стенки и полки под углом до 600, снятие фаски;
-- вырезку пазов;
-- выполнение дугообразных резов;
-- маркировка текста, разметку под сварку, кернение отверстий и т.п.
Комплект поставки включает программное обеспечение (ПО), позволяющее создавать рабочие программы резки / маркировки различного профиля в режиме офлайн.
ПО имеет в составе команды резки различных шаблонов: прямой торец, торец П-образной формы, круглые и овальные отверстия, пазы прямоугольной формы и в виде дуги, эллипсы, прямоугольники, шестиугольники, восьмиугольники, многоугольники произвольной формы, снятие фасок.
Кроме того, есть возможность запрограммировать сложную траекторию реза с изменением ориентации плазмотрона. В ПО включены команды для маркировки надписей и разметки, например, под сварку.
После создания рабочей программы резки в режиме офлайн, она переносится на флеш-накопитель в виде исполняемого файла и далее загружается в контроллер РТК.
Программа сразу может быть запущена в работу для получения необходимого изделия.
Данные технологии сделаны «под ключ», являются отработанными решениями и не требуют детальной проработки на проектной стадии, что снижает общую стоимость РТК.
3D-резка труб различного сечения.
-------------------------
Предлагаем отработанную технологию, на базе РТК, предназначенную для автоматизации процессов плазменной резки труб различного сечения.
Данная технология позволяет обрезать трубы по сложным 3D-траекториям, при этом формируя торец трубы согласно программно заданной конфигурации. Высокое качество резки, в определённых случаях, позволяет напрямую подавать изготовленные детали на сборочный участок или участок сварки без дополнительной механической обработки.
Технология позволяет так же вырезать необходимые отверстия в трубах.
Поворотный стол, в составе комплекса, обеспечивает автоматическую смену позиций, каждая из которых обеспечивает управляемое вращение изделия в процессе резки.
Для получения наилучшего качества, в данном комплексе имеется система автоматического слежение за высотой плазмотрона.
Технология реализована в виде РТК, обеспечивающего резку труб различного сечения и габаритов.
Особенности данной технологии:
-------------------------
-- РТК обеспечивает качественную резку труб по любой заданной конфигурации;
-- РТК обеспечивает вырезание различных отверстий в трубе;
-- наличие поворотного стола обеспечивает непрерывный производственный цикл, так как на одной позиции
оператор осуществляет загрузку / выгрузку труб, а на второй робот осуществляет плазменную обработку;
-- специальная технология и возможности роботизированной плазменной резки, позволяют минимизировать
зону термического влияние на торце изделия.
 
  ФОТО: примеры реализации.
Наши программисты имеют опыт в программировании комплекса, в т.ч. связанный с подбором и управлением параметрами оптимальной плазменной резки, что позволяет получить максимальное качество и производительность.
Предлагаемые технологии поставляются «под ключ», являются отработанными решениями и не требуют детальной проработки на проектной стадии, что снижает общую стоимость РТК.
Сварка корпусов вентиляторов.
-------------------------
Предлагаем отработанную технологии на базе РТК, предназначенную для автоматизации сварочных процессов при производстве корпусов вентиляторов.
Технология обеспечивает сварку корпусов вентиляторов в полностью автоматическом режиме, при отсутствии предварительной прихватки.
Особенности данной технологии:
-------------------------
-- двух координатный позиционер, в составе РТК, обеспечивает управляемое вращение свариваемого изделия
по двум осям, что позволяет обеспечить правильное расположение деталей в пространстве для
необходимой сварки «в лодочку», а так же для сварки кольцевых швов;
-- изделие собирается в специальной оснастке без предварительной прихватки.
 Рис. 4. Внешний вид РТК обработки корпусов.
ФОТО: пример рабочего РТК.
Наши программисты имеют опыт в программировании и подборе сварочных параметров с использованием самого современного сварочного оборудования и технологий, что позволяет получить максимальное качество продукции и высокую производительность работ.
Предлагаемые технологии «под ключ», являются отработанными решениями и не требуют детальной проработки на начальной стадии проекта, что снижает общую стоимость РТК.
Наиболее важные преимущества от внедрения РТК на предприятии:
-------------------------
- сокращение трудоемкости производства продукции;
- увеличение производительности;
- значительное повышение качества изделий;
- снижение потребности в производственных площадях;
- сокращение требований к квалификации операторов, занятых в основном обслуживанием роботизированных технологий;
- гибкость в перенастройке системы: роботизированный комплекс может осуществлять обработку деталей различных форм и размеров, оператору надо лишь модифицировать библиотеку управляющих программ;
- технологическая гибкость: один робот может выполнять резку образцов, другой – позиционирование заготовок, третий – их перемещение к различным участкам цеха, четвёртый - сварку деталей. А время на их переоснащение можно минимизировать путем использования дополнительного оборудования для смены инструмента;
- снижение вредных воздействий на людей.
При заинтересованности мы готовы предоставить более подробную информацию о наших возможностях, а также осуществить подбор необходимого оборудования, в зависимости от стоящих перед Вашим предприятием конкретных технологических задач.
Наши специалисты проведут у Вас:
--------------------
-- наладку и запуск приобретаемой, а также восстановленной и/или модернизированной аппаратуры;
-- обучение обслуживающего персонала правилам безопасной и эффективной эксплуатации оборудования,
технологическим приёмам обработки металлов.
Наше предприятие:
--------------------
-- предоставляет полные гарантийные обязательства на поставляемое, восстановленное и/или
модернизированное оборудование сроком на 3 (три) года;
-- обеспечивает послегарантийное сервисное обслуживание;
-- осуществляет дополнительную поставку сменных, расходуемых и запасных частей.
Надеемся, что сотрудничество с нами поможет Вам в достижении намеченных целей.
Просим обращаться к нам по любым интересующим Вас вопросам.
Наши данные указаны в разделе «Контакты».
|
ПЛАЗМА-АРК промышленная компания
