DS – automatická linka na výrobu prírubových súčiastok

Obr.1 Pohľad na stroj DS nainštalovaný  u zákazníka v Dánsku

Okrem štandardných strojov na delenie materiálov plazmou či plameňom zaujímajú na trhu významné miesto aj špeciálne riešenia určené na výrobu špecifických typov dielcov. Jedným z takýchto špeciálnych riešení sú CNC stroje na výrobu dielcov prírubového charakteru, ktorých najvýznamnejšia aplikačná oblasť je vo výrobe oceľových konštrukcií ako napr. konštrukcie výrobných hál, mostov, stĺpov rozvodov vysokého napätia a i. Pri výrobe dielcov prírubového charakteru je potrebné zabezpečiť vysokú presnosť otvorov, ktorú nie je možné dosiahnuť plazmovým rezaním. Stroje na výrobu prírubových dielcov sú preto obvykle vybavené vŕtacou hlavou a plazmou sú rezané iba obvodové kontúry dielca. Okrem týchto technológií je na strojoch obvykle inštalovaná aj značiaca hlava na popisovanie dielcov.

Na dosiahnutie vysokej produktivity práce bývajú stroje vybavené systémom automatického podávania plechov do pracovnej oblasti stroja s možnosťou voľby kapacity vstupného zásobníka na mieru. Podobne na výstupnej strane je spravidla automatický odber hotových dielcov prostredníctvom vyhadzovača a dopravníka. Takto koncipovaný stroj predstavuje automatickú pracovnú bunku s minimálnymi nárokmi na počet členov obslužného personálu.

 
Nový produktový rad strojov s označením DS je určený na výrobu prírubových dielcov z plechov dĺžky maximálne 6000 mm a šírky od 500 mm do 2500 mm. Maximálna hrúbka plechov je 50 mm. Na požiadanie zákazníka možno dodať aj stroj s inými rozmermi pracovnej plochy. 

Popis pracoviska

Obr.2 Pohľad na vŕtaciu hlavu a vstupnú  časť stroja

Stroje majú statický portál, pričom v smere jednej súradnicovej osi (os X) sa pohybuje rezaný materiál a v smere druhej súradnicovej osi (os Y) sa pohybuje pracovný nástroj. Pohyb materiálu v smere osi X zabezpečuje lineárna pohybová jednotka vybavená hydraulicky ovládanými úpinkami. Uchopenie materiálu je plne automatické. Na statickom portáli sú z jednej strany umiestnené najviac dve vŕtacie hlavy a z druhej strany je umiestnená jedna alebo dve rezacie hlavy a značiaca hlava.

Stroje sú dodávané so súdobými plazmovými zdrojmi podľa preferencii zákazníka. Na značenie vyrábaných dielcov je použitý značiaci systém s mikroúderovou jednotkou, resp. môžu byť použité i iné typy popisovacích systémov, napr. 7- či 16-tryskový atramentový popisovač.
Vŕtacie hlavy umožňujú vŕtanie otvorov do priemeru 50 mm a sú vybavené automatickou výmenou nástrojov so zásobníkom pre 6 nástrojov s vnútorným chladením. Fixáciu plechov v procese vŕtania zabezpečuje prítlačná jednotka, ktorá tiež zabraňuje odlietavaniu vznikajúcich stružlín. Prítlačná jednotka slúži zároveň na zameranie polohy povrchu vŕtaného materiálu, čo umožňuje presun vŕtacieho nástroja k povrchu rýchloposuvom. Vŕtacia jednotka má programovateľné vŕtacie cykly.
Na očistenie povrchu materiálu po ukončení vŕtania je stroj vybavený automatickou čistiacou jednotkou, ktorá zhrnie stružliny do kontajnera tak, aby v procese následného rezania nedošlo ku kolízii plazmového horáka s nečistotami na povrchu. 


Činnosť linky

Obr.3 Suport posuvu plechov

Materiál, určený na delenie, je umiestnený na vstupný reťazový dopravník stroja a transportovaný do pracovnej oblasti stroja. Po zasunutí a zarovnaní pozdĺž hrany pracovnej plochy je materiál automaticky uchopený hydraulicky ovládanými úpinkami s integrovaným systémom detekcie hrúbky, nakoľko presné uchopenie, zarovnanie a posun bez vibrácii sú kľúčovými pre presnosť výsledných dielcov. Materiál je následne posúvaný po valčekovej dráhe pracovnej plochy pod portál stroja, kde je pomocou laserového snímača odmeraná jeho šírka a dĺžka. 

Po zameraní veľkosti je k vstupnému materiálu priradený rezný plán a prichádza k spusteniu procesu výroby dielcov, ktorý pozostáva z popisovania, vŕtania a následného rezania dielcov. Proces je optimalizovaný tak, aby nedochádzalo k zbytočným presunom materiálu. Vyrezané diely sa vyklápajú na dopravníkový pás, ktorý ich dopravuje do kontajnera hotových dielcov.

Súčasťou dodávky stroja je aj programový balík Asper (vlastný CAM softvér fy. MicroStep) na tvorbu rezných plánov, ktorý je oproti štandardným strojom doplnený o špeciálne funkcie, zabezpečujúce správne následnosti operácií na dosiahnutie maximálnej efektivity a produktivity stroja. Ide napríklad o funkciu skupinového rezania posledných kontúr jedného radu dielcov tak, aby celý rad bol vyklopený na výstupný dopravník naraz, pretože pohyb materiálu s už vyrezaným dielcom nie je možný.
Na základe požiadavky zákazníka je vo fabrike nainštalované a optimalizované tiež programové riešenie centrálneho riadenia výroby (MPM – MicroStep Production Managment), ktoré umožňuje automatizované spracovanie objednávok, pozostávajúcich z dxf súborov jednotlivých dielcov – systém automaticky vytvára databázu, rozdeľuje objednávky na nesting podľa obsahu a priorít, spravuje plán výroby pre operátora a zabezpečuje tiež spätnú väzbu prostredníctvom aktualizácie stavu objednávok a materiálov na sklade.


Výhody linky

Stroje typu DS sú efektívnym prostriedkom na dosiahnutie vysokej produktivity pri výrobe prírubových súčiastok. Táto sa dosahuje najmä automatizáciou nakládky vstupného materiálu (môže byť tiež automaticky privádzaný na vstupný dopravník) a odberu hotových dielcov, čím sa minimalizuje potrebný počet členov obsluhy a čas potrebný na tieto operácie. Dielce na výstupe môžu byť tiež automaticky rozdeľované do kontajnerov hotových dielcov na základe snímaných kódov na materiáli.