Zwiększenie wydajności produkcji dzięki automatyzacji tokarki CNC

Menu treści

● Wprowadzenie do automatyzacji tokarki CNC

● Co to jest tokarka CNC?

● Jak automatyzacja poprawia obracanie tokarki CNC

● Kluczowe korzyści z automatyzacji tokarki CNC

>> Zwiększona wydajność produkcji

>> Wyjątkowa precyzja i konsekwencja

>> Ulepszona bezpieczeństwo i ergonomia

>> Zmniejszone marnotrawstwo materiałowe

>> Elastyczność i skalowalność

● Zaawansowane technologie napędzające automatyzację tokarki CNC

>> Integracja sztucznej inteligencji (AI) i uczenia maszynowego

>> Roboty współpracy (coboty)

>> Łączność Internetu rzeczy (IoT)

● Rzeczywiste przykłady automatyzacji tokarki CNC

● Ważne rozważania przy wdrażaniu automatyzacji

● Wniosek

● Często zadawane pytania (FAQ)

>> 1. Co to jest automatyzacja tokarki CNC?

>> 2. W jaki sposób automatyzacja poprawia wydajność obracania tokarki CNC?

>> 3. Czy istniejące tokarki CNC można zautomatyzować?

>> 4. Jakie rodzaje części są odpowiednie do automatyzacji tokarki CNC?

>> 5. Jakie zalety bezpieczeństwa oferuje Automatyzacja Tokarki CNC?

● Cytaty:

Wprowadzenie do automatyzacji tokarki CNC

W szybko rozwijającym się świecie produkcji, Automatyzacja obracania tokarki CNC stała się kluczową technologią, która przekształca możliwości produkcyjne. Integruje systemy sterowania numerycznego komputerowego (CNC) z operacją obracania tokarki, aby zautomatyzować obróbkę części rotacyjnych o wysokiej precyzji i wydajności. Ta automatyzacja rewolucjonizuje sposób, w jaki producenci podchodzą do produkcji, zmniejszając pracę fizyczną, zwiększając produkcję i poprawę jakości produktu. Dla fabryk takich jak Shangchen oferujący szybkie prototypowanie, obróbka CNC i precyzyjna produkcja partii, integracja automatyzacji obracania tokarki CNC ma kluczowe znaczenie dla zwiększenia operacji w celu zaspokojenia globalnych wymagań OEM.

Co to jest tokarka CNC?

Obracanie tokarki CNC to proces obróbki, w którym obrabia jest obracany wokół wrzeciona, podczas gdy narzędzie tnące kształtuje go do pożądanych specyfikacji. Aspekt „cnc” odnosi się do zastosowania programowania komputerowego do precyzyjnego kontrolowania ruchów, prędkości i oprzyrządowania tokarki, umożliwiając dokładne obrabianie złożonych geometry przy minimalnej interwencji człowieka. Proces ten jest szeroko stosowany do cylindrycznych części, takich jak wały, rękawy i pręty w różnych branżach, w tym motoryzacyjne, lotnicze, medyczne i elektroniczne.

Jak automatyzacja poprawia obracanie tokarki CNC

Automatyzacja obracania tokarki CNC obejmuje integrację systemów robotycznych, programowalnych kontrolerów logicznych (PLC), automatycznych ładowarek/rozładunku oraz zaawansowanego oprogramowania, aby umożliwić ciągłe, bezzałogowe działanie. Robotyczne ramiona mogą automatycznie ładować surowce i rozładowywać gotowe części o wysokiej precyzji i prędkości, minimalizując przestoje między cyklami. Ta bezproblemowa koordynacja między maszynami CNC i systemami automatyzacji dramatycznie zwiększa wydajność produkcji.

W obracaniu tokarki CNC wykorzystywanych jest kilka rodzajów rozwiązań automatyzacji, w tym:

- Ładowarki robotów: ramiona roboty zintegrowane z tokarami CNC w celu automatycznego obsługi operacji ładowania i rozładunku. Mogą być wyposażone w podwójne lub wiele pazurów, aby zarządzać wieloma pracami jednocześnie, poprawiając przepustowość.

- Ładowarki bramowe: Systemy bramowe napowietrzne zaprojektowane do wydajnego obchodzenia się z częściami i przenoszeniem między stacji obróbki, idealne do produkcji partii na dużą skalę.

- Systemy paletyzacji: Systemy zautomatyzowane, które pozycjonują obrabiarki w tacek lub paletach, zmniejszając potrzebę ręcznego obsługi i zapewniające spójny przepływ obrabia.

Ta automatyzacja nie tylko przyspiesza proces, ale także obniża koszty pracy, marnotrawstwo materialne i poziomy błędów poprzez wyeliminowanie niespójności związanych z człowiekiem.

Kluczowe korzyści z automatyzacji tokarki CNC

Zwiększona wydajność produkcji

Zautomatyzowane systemy tokarki CNC działają z minimalną manualną interwencją, umożliwiając fabryki ciągłe obsługę tokarstw bez częstych zatrzymań lub zmian zmiany. Prowadzi to do zwiększonego wykorzystania maszyny i wyższego wyjścia części w krótszym czasie. Powtarzająca się natura operacji obracania tokarki jest szczególnie odpowiednia do automatyzacji, w której roboty mogą wykonywać spójne zadania bez zmęczenia lub błędu.

Wyjątkowa precyzja i konsekwencja

Integracja ładowarek robotycznych z systemami CNC zapewnia spójne pozycje ładowania i warunki obróbki. Ta stabilność przekłada się na precyzję i powtarzalność na poziomie mikrometrycznym w dużych przebiegach produkcyjnych. Taka precyzja ma kluczowe znaczenie w branżach takich jak lotniska i urządzenia medyczne, w których tolerancje są wyjątkowo ciasne, a spójność jest najważniejsza.

Ulepszona bezpieczeństwo i ergonomia

Automatyzacja zmniejsza potrzebę ręcznego ładowania ciężkich lub niebezpiecznych komponentów, minimalizując obrażenia i zmęczenie w miejscu pracy. Zautomatyzowane systemy obsługują transport surowców i gotowych części, umożliwiając operatorom skupienie się na nadzorze i kontroli jakości, a nie zadania wymagające fizycznie. Ten przeprojektowanie przepływu pracy zwiększa bezpieczeństwo pracowników i zadowolenie z pracy.

Zmniejszone marnotrawstwo materiałowe

Dokładne programowanie i stabilne zautomatyzowane średnie błędy cięcia i szybkość złomu są znacznie obniżone, oszczędzając koszty surowców i zmniejszając wpływ na środowisko. Automatyzacja obracania tokarki CNC może obejmować sprzężenie zwrotne w czasie rzeczywistym i adaptacyjne sterowanie w celu dostosowania parametrów cięcia w locie, dodatkowo optymalizując użycie materiałów.

Elastyczność i skalowalność

Zautomatyzowane konfiguracje obracania tokarki CNC można dostosować i skalować zgodnie z potrzebami produkcyjnymi. Systemy robotyczne można przeprogramować dla różnych części lub jednocześnie podłączyć do wielu maszyn CNC, dostosowując się do zmieniających się wymagań rynku. Ta elastyczność jest idealna dla fabryk obsługujących producenty OEM z różnorodnymi portfelem produktów wymagającymi szybkich zmian.

Zaawansowane technologie napędzające automatyzację tokarki CNC

Integracja sztucznej inteligencji (AI) i uczenia maszynowego

Pojawiające się technologie AI są zintegrowane z systemami Lathe CNC, umożliwiając monitorowanie w czasie rzeczywistym, konserwację predykcyjną i optymalizację procesu. AI może analizować ogromne dane wygenerowane podczas obróbki w celu zidentyfikowania wzorów, które sygnalizują zużycie narzędzia, możliwe wady lub anomalie maszynowe, powodując działania naprawcze przed przestojami. Ta inteligentna automatyzacja zwiększa czas pracy i jakość produktu.

Roboty współpracy (coboty)

Wspólne roboty zaprojektowane do współpracy z operatorami ludzkimi stają się częścią automatyzacji tokarki CNC. Te coboty obsługują powtarzające się zadania ładowania, podczas gdy ludzie przeprowadzają kontrole i złożone konfiguracje obróbki. Synergia między ludzkimi umiejętnościami a robotyczną precyzją zwiększa wydajność bez pełnego zastępowania siły roboczej.

Łączność Internetu rzeczy (IoT)

Torki CNC z obsługą IoT komunikują się z podłączonymi systemami do zdalnego monitorowania, kontroli i analizy. Menedżerowie produkcji zdobywają wgląd w czasie rzeczywistym w status maszyny, liczby cykli i wskaźniki wydajności z dowolnego miejsca, ułatwiając proaktywne podejmowanie decyzji. Ta łączność obsługuje również integrację z systemami planowania zasobów przedsiębiorstwa (ERP) do usprawnionego planowania produkcji.

Rzeczywiste przykłady automatyzacji tokarki CNC

Godnym uwagi przypadkiem jest wdrożenie podwójnego wrzeciona, tokarki CNC z podwójną wieżą obsługiwaną przez sześcioosiową ładowarkę robota przemysłowego. Ta konfiguracja pozwala podwójne pazury robota jednocześnie obsługiwać dwa prace na dwóch tokarniach, skutecznie podwajając produkcję bez zwiększania pracy ręcznej. Robot komunikuje się za pośrednictwem sygnałów PLC w celu synchronizacji ładowania/rozładunku z operacjami obróbki, co powoduje wyższe szybkości produkcji i wydajność maszyny.

Innym przykładem jest zastosowanie ładowarek bramkowych w połączeniu z podajnikami barów i magazynami roboczymi do obróbki wału. System ten bez wysiłku koordynuje dostarczanie i usuwanie części, umożliwiając tokarne CNC bez nadzoru przez dłuższy czas, co jest szczególnie idealne do środowisk partii lub masowej produkcji.

Ponadto niektóre fabryki integrują zautomatyzowane komórki tokarki CNC z systemami pomiaru części, w których gotowe komponenty są automatycznie sprawdzane pod kątem jakości bez zaangażowania operatora. Takie systemy zamkniętej pętli umożliwiają natychmiastowe sprzężenie zwrotne i regulacje, utrzymując najwyższe standardy produkcji.

Ważne rozważania przy wdrażaniu automatyzacji

- Kompatybilność maszyn: Upewnij się, że obecne tokarki CNC obsługują integrację z systemami robotycznymi i PLC. Niektóre starsze maszyny mogą wymagać zestawów modernizacji lub aktualizacji kontrolera.

- Specyfikacja robota: Wybierz ramiona robota o odpowiedniej pojemności obciążenia, zasięg i typy pazurów dla swoich części. Precyzyjne ramiona robotyczne o wielu stopniach swobody umożliwiają wszechstronność w obsłudze różnych geometrii.

- Synchronizacja oprogramowania: Użyj inteligentnego oprogramowania do sterowania, które płynnie integruje ruchy CNC i roboty. To oprogramowanie powinno umożliwić łatwe programowanie, symulację i rozwiązywanie problemów.

- Środki bezpieczeństwa: Wdrożenie strażników bezpieczeństwa, lekkich zasłon i mechanizmów zatrzymania awaryjnego wraz z zautomatyzowanymi przepływami pracy w celu ochrony operatorów i sprzętu.

- Szkolenie i wsparcie: Zapewnij szkolenie operatora w zakresie automatycznych systemów i utrzymuj wsparcie techniczne w zakresie rozwiązywania problemów. Wykwalifikowany personel zapewnia płynne działanie i szybkie rozwiązywanie problemów.

-Analiza kosztów i korzyści: Podczas gdy automatyzacja obejmuje inwestycje z góry, oceń długoterminowe oszczędności w pracy, materiałach i przepustowości produkcji w celu uzasadnienia wdrażania.

Wniosek

Włączenie automatyzacji tokarki CNC jest transformacyjnym krokiem dla producentów, którzy chcą zwiększyć wydajność produkcji, jakość produktu i bezpieczeństwo w miejscu pracy. Dzięki automatyzacji operacji ładowania, rozładowywania i obróbki za pomocą systemów robotycznych i zintegrowanym oprogramowaniu sterującym linie produkcyjne stają się szybsze, bardziej precyzyjne i opłacalne. Fabryki takie jak Shangchen, oferujące kompleksowe usługi produkcyjne, mogą znacznie podnieść swoje możliwości OEM i konkurencyjność na rynku, przyjęta przez te zaawansowane technologie automatyzacji. W miarę jak technologie automatyzacji będą się rozwijać, integracja sztucznej inteligencji, IoT i robotów współpracy jeszcze bardziej zdefiniują możliwości obracania tokarki CNC, upewniając się, że producenci pozostają w czołówce innowacji przemysłowych.

Często zadawane pytania (FAQ)

1. Co to jest automatyzacja tokarki CNC?

Automatyzacja obracania tokarki CNC odnosi się do stosowania ramion robotycznych, automatycznych ładowarek i zintegrowanych systemów sterowania w celu zautomatyzowania procesów ładowania, obróbki i rozładunku maszyn do tokarki, umożliwiając ciągłą niezwiązaną produkcję.

2. W jaki sposób automatyzacja poprawia wydajność obracania tokarki CNC?

Automatyzacja skraca czas bezczynności maszyny poprzez szybkie i precyzyjne obsługę części, minimalizuje zaangażowanie operatora i zapewnia spójne warunki obróbki, co prowadzi do wyższych przepustowości i szybszych czasów cyklu.

3. Czy istniejące tokarki CNC można zautomatyzować?

Tak, wiele istniejących tokarów CNC może być modernizowanych za pomocą robotycznych ładowarek, systemów PLC i oprogramowania automatyzacji, aby umożliwić zautomatyzowane operacje bez wymiany całego urządzenia.

4. Jakie rodzaje części są odpowiednie do automatyzacji tokarki CNC?

Części cylindryczne lub obrotowe, takie jak wały, rękawy, implanty medyczne, komponenty samochodowe i obudowy elektroniczne, idealnie nadają się do automatyzacji tokarki CNC.

5. Jakie zalety bezpieczeństwa oferuje Automatyzacja Tokarki CNC?

Automatyzacja minimalizuje ręczną interakcję z ruchomymi częściami maszyn, zmniejsza zmęczenie operatora i ryzyko obrażeń oraz poprawia ergonomię w miejscu pracy poprzez wykonanie zadań związanych z ładowaniem/rozładowywaniem.

Cytaty:

[1] (https://www.cngongtie.com/how-to-automate-cnc-lathe-with-robot-loader/)

[2] (https://panotecmetalworking.com/en/advantages-of-cnc-turning-the-art-ofrecision-in-the-field-of-curning/)

[3] (https://www.cmz.com/en/automation-lathe-cnc/)

[4] (https://www.youtube.com/watch?v=cjiruznlloy)

[5] (https://cellro.com/en/knowledgebase/wh-you-need-to-keep-in-mind-hen-automating-a-lathe/)

[6] (https://radmot.com/blog/cnc-touring)

[7] (https://www.haltercncautomation.com/automation-of-lathes)

[8] (https://www.youtube.com/watch?v=awzpyzgegg4)

[9] (https://www.modular-automation.de/en/industries/cnc-automation/automation-of-cnc-lathes)

[10] (https://www.rapiddirect.com/blog/what-is-cnc-turning/)

[11] (https://standardbots.com/blog/automate-cnc-machine-guide)

[12] (https://www.youtube.com/watch?v=C4BRR6FZHXA)

[13] (https://www.mazak.com/jp-en/products/automation-turning/)

[14] (https://staubinc.com/news/a-guide-to-cnc-lathe-machining-processes-applications-benefits/)

[15] (https://www.dmgmori.co.jp/sp/automation/en/3type/)

[16] (https://www.youtube.com/watch?v=BL4H0SWXZUY)

[17] (https://www.fanucamerica.com/solutions/applications/cnc-touring)

[18] (https://www.acemicromatic.net/Role-of-CNC-Turning-machine-automation/)

[19] (https://www.3ds.com/make/guide/videos/video-cnc-machining-turning)

[20] (https://blog.robotiq.com/15-types-of-cnc-machines-and-how-to-automate-them)