Automazione della produzione di processi di lavorazione mediante integrazione robotica
La produzione CNC automatizzata richiede processi accuratamente coordinati, processi di serraggio ripetibili e una movimentazione affidabile e sicura dei componenti. La lavorazione assistita da robot con una Mazak VCN-530C e il SherpaLoader®M20 padroneggia questi requisiti. L’automazione continua aumenta la sicurezza di processo e consente una qualità di lavorazione costantemente elevata in tutte le fasi produttive.
Lavorazione del fronte e del retro su una Mazak VCN-530C mediante automazione assistita da robot
Nel processo produttivo illustrato, l’approvvigionamento materiale avviene tramite una SpaceBox. Il SherpaLoader®M20 apre automaticamente i cassetti del magazzino materiale e rileva la posizione dei pezzi con il sistema di telecamera integrato. In questo modo vengono ridotti i requisiti per il caricamento manuale del magazzino materiale. Inoltre, grazie al rilevamento dei componenti tramite telecamera, il processo produttivo può essere adattato il più rapidamente possibile a geometrie dei componenti e condizioni produttive variabili. Il braccio del robot è dotato di due pinze parallele a due griffe. Con la prima operazione di presa, il robot preleva il primo grezzo dal magazzino materiale con la pinza per grezzi e lo trasferisce nell’area di lavoro della Mazak VCN-530C. Prima dell’inserimento, la prima morsa pneumatica viene pulita automaticamente, per rimuovere i residui di trucioli e refrigerante dalle superfici di serraggio e garantire una qualità di serraggio costante. Successivamente il robot inserisce il pezzo e il dispositivo di serraggio pneumatico viene chiuso. Inizia la fresatura del fronte del componente. Già durante la lavorazione in corso, il robot preleva il grezzo successivo dalla SpaceBox. Grazie all’implementazione di processi sincroni si riducono i tempi accessori e si aumenta il tempo di funzionamento del mandrino. Al termine della prima fase di lavorazione, il componente lavorato viene pulito automaticamente con aria compressa, per liberarlo dai trucioli e prepararlo a una successiva elaborazione. Il SherpaLoader®M20 preleva il componente dalla prima morsa e pulisce nuovamente la morsa della macchina prima che il grezzo successivo, già portato con sé, venga inserito e serrato. Il semilavorato precedentemente lavorato viene deposto dal robot su una stazione di ripresa, serrato sul lato non lavorato e, ribaltato, appoggiato sulla stazione di allineamento, sulla quale viene referenziato tramite battute meccaniche. La referenziazione meccanica tramite battute sulla stazione di allineamento garantisce un posizionamento ripetibile del pezzo prima del serraggio. In questo modo la posizione di lavorazione viene stabilita in modo affidabile indipendentemente da possibili scostamenti di posizione dopo il ribaltamento o lo spostamento del componente. Questo riduce gli oneri di correzione, aumenta la precisione dimensionale del secondo lato di lavorazione e supporta una produzione in serie stabile con qualità costante. Il robot trasferisce quindi il componente allineato nella seconda morsa della Mazak VCN-530C. Anche questa viene pulita automaticamente prima del serraggio. La lavorazione diretta del secondo lato all’interno dello stesso processo aumenta la precisione dimensionale nonché la sicurezza di processo e assicura l’allineamento del componente su entrambe le fasi di lavorazione. Al termine della lavorazione del retro, il SherpaLoader®M20 ripone il componente finito sul magazzino materiale.
Produzione CNC ripetibile con restituzione automatizzata dei componenti sulla Mazak VCN-530C
La sequenza strutturata di tutte le fasi assicura un flusso di materiale continuo senza interventi manuali. Grazie alla pulizia automatizzata di entrambe le morse nonché al posizionamento preciso tramite rilevamento con telecamera e stazione di allineamento si creano condizioni di serraggio stabili con risultati di lavorazione costanti. La lavorazione CNC automatizzata sulla Mazak VCN-530C consente così una fresatura riproducibile con la massima ripetibilità, scarto minimo ed elevata economicità. Oltre alla qualità dei componenti costante, vengono anche sfruttate in modo più efficiente le risorse di personale, poiché l’onere manuale viene ridotto e i tempi di funzionamento della macchina ottimizzati. La restituzione automatizzata dei pezzi finiti nella SpaceBox garantisce inoltre un’ulteriore elaborazione a processo sicuro senza fasi di trasferimento aggiuntive. L’intero processo è messo in sicurezza da una barriera fotoelettrica, una porta di accesso monitorata nonché da una protezione antintrusione, così che l’area di lavoro del robot sia separata in modo affidabile dall’ambiente di produzione. In questo modo viene garantita in modo duraturo la protezione del personale e dell’impianto.