Интеграция роботов-манипуляторов в процесс литья

 

Внедрение роботов-манипуляторов в производство пластиков путем литья на ТПА позволяет увеличить производительность предприятия, улучшить качество изделий и снизить количество брака и себестоимость продукции.

Роботы для термопластавтоматов

ТПА – машины, которые осуществляют полный производственный цикл по изготовлению пластиковых изделий с помощью литья в форме под давлением. Для автоматизации литьевого процесса к термопластавтомату подключаются роботы. Роботизация исключает необходимость в ручном труде, позволяет сократить количество операторов. Теперь один специалист может обслуживать несколько ТПА, благодаря автоматизации управления литьевой машиной и программированию роботов.

Какие процессы выполняют манипуляторы

• Захват и извлечение заготовок из литьевой формы.

• Удаление литника во время сортировки отлитых деталей – робот отправляет изделия на дальнейшую обработку или упаковку, литники – в дробилку.

• Закладка вкладышей (металлических осей, замков, др. элементов или этикеток, вставок для этикетирования продукции) в литьевую форму.

• Съем готовых изделий с дальнейшим размещением в правильной позиции на рабочем столе или транспортировочной ленте.

Производство может осуществляться с привлечением одного или нескольких манипуляторов, что зависит от потребностей и возможностей предприятия.

Какие бывают роботы для ТПА

Линейные роботы для автоматизации процесса съема

С применением роботов можно построить сквозную транспортную систему от термопластавтомата к другим зонам, где с отлитыми изделиями будут поддаваться дальнейшей обработке. Робот выполняет съем детали и позиционирование ее на транспортере.

Манипуляторы для автоматизации удаления литника

Применение роботов будет актуально в следующих случаях:

• если после литья изделие с литником нельзя помещать в общую кучу, так как заготовка еще горячая и при контакте с другими отливками может деформироваться сама и нанести вред другим продуктам;

• если литье тонкостенное и при отправке изделия в общую кучу существует высокая вероятность деформации под нагрузкой и скола;

• если сразу после литья сборка или упаковка изделий осуществляется автоматически – здесь робот выполняет съем детали, размещает ее на транспортной ленте.

Оси линейных манипуляторов

От, сколько осей имеет робот, зависит его функционал. Основных осей в манипуляторах может быть три:

• Ось Z – для перемещения отливка из пресс-формы на транспортер. Данная ось робота интегрируется с системой управления.

• Ось Y – обеспечивает ход, достаточный для выгрузки изделия, иначе высота разгрузки будет слишком большой.

• Ось X – для перемещения каретки и проведения работ в этой зоне.

Кроме того, для повышения эффективности к основным осям манипуляторов добавляются дополнительные:

• Ось C – для поворота только что извлеченного изделия из формы, чтобы установить его на ленту в правильном положении.

• Ось B – для поворота захвата от подвижной пластины к неподвижной.

• Ось A – для вращения изделий в той же плоскости, что и литьевая форма.

Применение многоосевых роботов обеспечивают максимальную автоматизацию рабочего процесса, но для их установки понадобится увеличение рабочей зоны с установкой дополнительных ограждений для обеспечения безопасности.

Преимущества роботизированного ТО

• Высокая эффективность производства.

• Уменьшение времени на литье – цикл становится короче, за смену можно изготовить больше продукции.

• Существенное уменьшение количества брака. Программирование обеспечивает высокую точность выполнения манипулятором заданного процесса.

• Гарантированная безопасность работы оператора, так как весь процесс осуществляется без необходимости находиться в рабочей зоне литьевой машины и робота.

Внедрение роботов: возможные проблемы

Высокие первоначальные траты

Затраты на покупку роботов могут оказаться слишком высокими для малых предприятий. Решить проблему можно путем привлечения инвесторов, получения государственных грантов и субсидий, что далеко не всегда доступно.

Сложность программирования

Чтобы управлять роботом, необходимо иметь определенные знания и понимание, как в этой системе работает каждый компонент и каким образом они взаимодействуют между собой. Сегодня не так много специалистов в области робототехники, что усложняет поиск квалифицированного оператора для работы на роботизированном ТПА.

Использование современных роботов при литье пластиков позволяет превратить термопластавтоматы в высокоэффективное производственное оборудование, которое будет давать качественную продукцию.