automatizace CNC obrábění
SCHUNK Intec s.r.o.
AUTOMATIZACE CNC OBRÁBĚNÍ – ROBOTIZOVANÁ AUTOMATIZACE CNC OBRÁBĚNÍ PRO BEZOBSLUŽNOU VÝROBU
Automatizace CNC obrábění zahrnuje technologie, které zajišťují automatické zakládání obrobků, výměnu palet, manipulaci s nástroji, kontrolu výrobního procesu a odebírání hotových součástí. Uplatňuje se u CNC soustruhů, frézovacích center, víceosých obráběcích strojů i výrobních buněk. Hlavním cílem je omezit manuální obsluhu, zkrátit vedlejší časy a prodloužit dobu, po kterou může obráběcí zařízení samostatně vyrábět.
Základem automatizovaného pracoviště mohou být průmyslové roboty, kolaborativní roboty, portálové manipulátory nebo integrované podavače. Automatizace CNC obrábění umožňuje například odebrat polotovar ze zásobníku, vložit jej do sklíčidla nebo svěráku, spustit obráběcí cyklus a po jeho dokončení přemístit hotovou součást na určené místo. Manipulační systém může současně obsluhovat několik výrobních zařízení.
Pro frézovací centra se využívají také paletové systémy a automatické výměníky palet. Obrobky mohou být připraveny mimo pracovní prostor stroje a následně automaticky přesouvány do obráběcího prostoru. V kombinaci se systémy nulového bodu lze zajistit opakovatelné ustavení palet, svěráků a upínacích přípravků bez nutnosti zdlouhavého ručního seřizování při každé výměně výrobní dávky.
Důležitou součástí jsou automatické výměníky a zásobníky nástrojů. Řídicí systém může sledovat dobu použití jednotlivých nástrojů, jejich životnost nebo naměřené hodnoty opotřebení a podle nastavené strategie nasadit sesterský nástroj. Nástrojové a obrobkové sondy umožňují kontrolovat polohu součásti, rozměry nástroje a vybrané parametry obrobku přímo v pracovním prostoru CNC stroje.
Vyšší úroveň automatizace CNC obrábění propojuje obráběcí zařízení s měřením, identifikací výrobků a řízením toku materiálu. Data ze snímačů, měřicích systémů a řídicích jednotek lze využít pro korekce procesu, kontrolu stavu zařízení nebo evidenci jednotlivých výrobních operací. Automatizovaná buňka tak může reagovat například na opotřebení nástroje, nedostatek polotovarů nebo odchylku zjištěnou během kontrolního měření.
Pro bezobslužný nebo vícesměnný provoz je zásadní spolehlivá kontrola celého procesu. Vedle správného upnutí obrobku je nutné řešit odvod třísek, zásobování řeznou kapalinou, kontrolu nástrojů, detekci poruch a bezpečný pohyb manipulační techniky. Konstrukce pracoviště musí současně umožňovat přístup obsluhy při seřizování, údržbě a změně výrobního programu.
Při návrhu systému je nutné vycházet z výrobního sortimentu, velikosti sérií, taktovacího času, geometrie obrobků a požadované míry flexibility. Automatizace CNC obrábění může být navržena pro jeden stroj i jako komplexní výrobní buňka propojující několik obráběcích a kontrolních operací. Správně navržené řešení zvyšuje využití strojního času, podporuje opakovatelnost výroby a vytváří podmínky pro efektivní bezobslužný provoz.