Raimund Bauer, az SMC Németország értékesítési mérnöke
Tökéletesen illeszkedő pneumatikus és elektromos megoldások szinterezett alkatrészek és egyéb munkadarabok vizsgálatára szolgáló gépekhez.
Orvosi implantátumok, megmunkálható betétek, fúrók, marók, fogaskerekek - a különböző iparágakban használt fém- és a kerámiaalkatrészek választéka gyakorlatilag végtelen. Ha nagy mennyiségre van szükség, ezen alkatrészek közül sok szinterezéssel előállítható. Ezeket gyakran először szinterelési eljárással préselik ki a porból, majd felmelegítik. A kész munkadarabok egy részét ellenőrizni, címkézni és csomagolni kell. Ezt a legjobb automatikusan, megállás nélkül elvégezni. A hatékony minőségbiztosítás érdekében a Roboworker kifejlesztette a RoboInspectet, egy gépet a magas követelményeket támasztó munkadarabok mikrométerpontos, teljes körű ellenőrzésére. Mind itt, mind a Roboworker termékcsalád más rendszereiben az SMC elektromos és pneumatikus automatizálási alkatrészek széles választékát használják.
Bonyolult geometriájú fém- és kerámiaalkatrészek nagy mennyiségű gyártása, gyakran szinterelési eljárással. Ebben az eljárásban a port meghatározott formába préselik, és megfelelő hőkezeléssel - szinterezéssel - új szerkezetébe tömörítik, valamint keményítik. Az alkalmazástól függően további folyamatlépésekben további bevonatok alkalmazhatók. A kész munkadarabokat a legkülönbözőbb iparágakban használják, és a végfelhasználók is felhasználják ezeket az alkatrészeket például a barkácsszektorban. Annak érdekében, hogy a munkadarabok megfelelő minőségben, optimális csomagolással kerüljenek a polcokra, a végső gyártási lépésben meg kell próbálni őket - csak tökéletesen bevont és formázott alkatrészek kerülhetnek a piacra. Végül is az autóipar, valamint a repülőgépipar, az akkumulátor- és az orvostechnológia mind szigorú teljesítménykövetelményeket támaszt alkatrészeivel szemben. A munkadarabok teljesen automatikus, teljes körű ellenőrzéséhez a Roboworker a RoboInspect (RIS) készüléket a 3D+ funkciók széles skálájával szerelte fel a munkadarab méretpontosságának és minőségének ellenőrzésére. A rendszer opcionálisan bővíthető a munkadarabok lézeres jelölésére vagy csomagolására szolgáló modulokkal is. Az SMC átfogó pneumatikus és elektromos automatizálási csomagja, amely karbantartó egységet, szelepcsatlakozókat, elektromos és pneumatikus hajtásokat, valamint nyomásfokozókat, ionizátorokat és számos más alkatrészt tartalmaz, biztosítja a munkadarabok kíméletes, pontos és gyors kezelését az ellenőrzés, címkézés és csomagolás során.
A Roboworker több mint 30 éve ismert az automatizálás és az ellenőrzés területén szerzett széles körű szakértelméről. A Ravensburg melletti Weingartenben található gépipari szakemberek nagy teljesítményű lineáris robotokkal, megfogóval, érzékelőkkel és kameratechnológiákkal rugalmasan telepíthető és moduláris csúcstechnológiájú automatizálási rendszereket hoznak létre a precíziós alkatrészek gyártásához. Ide tartoznak a szinterelt alkatrészek és a legkülönbözőbb kiindulási anyagokból, például keményfémből, vasporból vagy kerámiából készült munkadarabok optimális, automatikus ellenőrző gépei is. Az olyan igényes iparágak, mint a fémfeldolgozás, az autóipar vagy az akkumulátor- és orvostechnika a Roboworker rendkívül hatékony rendszereit használják.
A szinterezett alkatrészek ellenőrzése, címkézése és csomagolása
Aki szinterez, az az egyik legrégebbi ismert gyártási eljárást alkalmazza. Az elvet valószínűleg először a porcelán formázása és égetése során alkalmazták. A mögötte álló gondolat egyszerű: nem praktikus egy porcelántömböt elkészíteni, majd újra kivágni vagy kivésni belőle a kívánt formát. Ezért egyszerűbb volt a kiindulási anyagot "nyers" állapotban megformázni, majd hővel és mázzal rögzíteni. Manapság sok kis fémalkatrész megy keresztül hasonló folyamaton. "A szinterezés előnye, hogy a nehéz formájú kis munkadarabok nagy mennyiségben gyárthatók" - mondja Toralf Schramm, a Roboworker ellenőrző és csomagolási rendszerekért felelős vezetője. "Egy szinterezett forgácsolható betétnek például jellemzően csak egy bevonat kell, és már kész is." Az eljárás kiindulási anyagai különböző porított fémek keverékei, amelyek a késztermékben nagy szilárdságú egységeket alkotnak. Ehhez először 16 és 400 tonna közötti nyomáson préselik őket formába, az anyagtól és az alkalmazástól függően. A préselés során a kevert por tömörítésének köszönhetően ezek a nyers formák összetartanak, amíg a szinterezés során hőkezeléssel tovább nem tömörítik őket. Ez adja meg a munkadaraboknak a szükséges szilárdságot.
A hibás munkadarab nem hagyhatja el a csarnokot. Ezért a készterméket csomagolás előtt még egyszer alaposan megvizsgálják. Így biztosítható az optimális minőség. Toralf Schramm: „Az alkatrészek geometriája különösen fontos. Az orvostechnikában vagy az autóiparban rendkívül alacsonyak a tűréshatárok, ezért minden terméknek tökéletesnek kell lennie.” Ezek a tűrések olyan tartományokban vannak, amelyek emberi szemmel már nem láthatók. Ezért a RoboInspect ellenőrzi a munkadarab méretpontosságát és minőségét a mikrométeres tartományban működő, nagy pontosságú technológiák segítségével. Ez lehetővé teszi a legkisebb hibák, mint például a helyi peremforgácsolódás, valamint az alak- és bevonathibák megbízható azonosítását és a részletes dokumentáció segítségével visszakövethetők.
A bevont munkadarabok raklapokon kerülnek a rendszerbe. A hamis kilökések minimalizálása érdekében az ionizátor először csökkenti a statikus töltést. Ez megszabadítja a munkadarabokat a rájuk tapadó portól. A felszabaduló port egy ZH sorozatú SMC térfogatnövelő elszívja, hogy megakadályozza a por leülepedését a gép belsejében vagy a szűrők eltömődését. Precíz robotok helyezik a munkadarabokat egyenként egy vizsgálótálcára, ahol nagy teljesítményű, rendkívül érzékeny kamerák vizsgálják azokat minden oldalról. A különböző jellemzők másodpercek alatt ellenőrizhetők: A vágóél sérülése 5 mikronon belül, 0,01 milliméteren belüli méretpontossága, és a felületi hibák 0,05 milliméteren belüli pontossága a felület minőségétől függően. Ezt követően a munkadarabok szükség esetén lézerrel felcímkézhetők, mielőtt visszahelyeznék azokat a raklapokra. Ezenkívül opcionálisan közvetlenül egy csomagoló modulba csomagolhatók, felcímkézve és előkészítve a felhasználónak történő szállításra. „A RoboInspect egy forradalmi gép. Rugalmasan bővíthető, és nagy pontossággal dolgozik a folyamat során.” – hangsúlyozza Toralf Schramm. „A megfogóknak és a kameráknak képesnek kell lenniük az összetett mozgásminták nagyon pontos feltérképezésére, és mindig a megfelelő pozícióban kell lenniük.”
Minden igényhez igazított automatizálási csomag
A szinterezett alkatrészek zavartalan ellenőrzésének biztosítása érdekében a RoboInspect igényes kezelési folyamatainak megbízhatónak és pontosnak kell lenniük. „Egy másik kihívás a gépeink különböző területeinek eltérő sűrített levegőigénye” magyarázza Ralf Trotzki a Roboworker ellenőrzési és csomagolási rendszerek tervezési vezetője. „Például a mágneses megfogó által egy betétlemezen tartott munkadarabok elengedéséhez, a rendszer beállított nyomásánál nagyobb nyomás szükséges a kioldóerő eléréséhez. A nyomásfokozó ezért növeli a nyomást a kioldóhenger számára, és csak akkor, amikor arra szükség van. Ezzel sok sűrített levegő takarítható meg.” Minden felhasznált alkatrésznek rendkívül helytakarékosnak és megbízhatónak kell lennie - az ipar igényei nagyon magasak, és az üzemcsarnokokban rendelkezésre álló hely korlátozott. A Roboworkernél a megfelelő automatatechnológia szinte kizárólag az SMC-től származik.
Az SY sorozatú SMC elosztószelepek alkotják a RoboInspect pneumatikus szívét, és moduláris felépítésükkel minden alkalmazáshoz a megfelelő nyomást biztosítják.
Timo Schlauch, csoportvezető az SMC-nél: „A Roboworker szakértői tudják, hogy számíthatnak a megoldásainkra. Elvégre ők már 24 éve használják az SMC technológiákat a gépeikben.” Az SY sorozatú szelepterminál a szíve a RoboInspect pneumatikus automatizálásának. Moduláris felépítésű, amely lehetővé teszi, hogy a végrehajtó elemek széles választékát lehessen ellátni különböző szükséges nyomásokkal. Ezenkívül a szelepterminálok EtherCAT buszmodulokkal vannak felszerelve, amelyek hálózatba kapcsolják őket a magasabb szintű gépvezérlővel és egymással. „Ez rengeteg tervezési és telepítési erőfeszítést takarít meg az egyedi kábelezéshez képest, és a teljes rendszer kevésbé érzékeny a hibára. Sokkal egyszerűbbé és költséghatékonyabbá válik a működő üzem karbantartása és szervizelése is,” mondja Timo Schlauch. „Az ilyen összetett üzemekben az egyes folyamatokat optimálisan össze kell hangolni egymással – a vezérlőrendszerben is.” Az ITV sorozatú arányos SMC szelepek bizonyos folyamatoknál a szelepkivezetés elé vannak csatlakoztatva, és pontosan szabályozzák a pneumatikus megfogók erejét, hogy elkerüljék a munkadarabok sérülését például a felvétel és az átrakás során. Az SY elosztószelep kompakt kialakítása a buszvezérléssel együtt lehetővé teszi a decentralizált beépítést közvetlenül a Roboworker moduláris szerelvényeibe.
Sokéves tapasztalat és egy megbízható partnerség
2010 óta a Roboworker által szállított összes vizsgálógép a mai napig működik - ez az SMC tökéletesen illeszkedő automatizálási csomagjának is köszönhető. „Az hosszú távú partnerség az SMC-vel lehetővé teszi számunkra, hogy mindig magabiztosan és teljes bizalommal megtaláljuk és használjuk a megfelelő technológiákat a gépeinkhez,” hangsúlyozza Toralf Schramm. A jövőben a gépészmérnök szakértők hasznosíthatják az újonnan kifejlesztett és még kompaktabb, közvetlenül a robotkarokba integrált szelepterminálok előnyeit. Minden alkatrész hosszú és megbízható élettartammal rendelkezik világszerte a gyártásban és ha cserére van szükség, az SMC szervíze és támogatási hálózata gyorsan eljuttatja azt bármely helyszínre.
