Wcześniejsze typy szafek, produkowane w starej fabryce w Chambery, wytwarzane są poprzez zastosowanie procesu zgrzewania punktowego i nitowania. W specyfikacji nowych wyrobów proces produkcyjny został zmieniony na spawanie metodą MIG, w celu zwiększenia sztywności, zastosowanie robotów stało się oczywistością do zapewnienia stałej i wysokiej jakości produktów. Automatyzacja wszystkich procesów produkcyjnych jest widoczna w każdym miejscu nowej fabryki, pozostawiając tylko manualne czynności załadunku i pakowania.
Integrator, firma Air Liquide Welding – wydział automatyzacji ALW (uprzednio Commercy Soudure), we wstępnym etapie zainstalowała dwa systemy, dedykowane odpowiednio do małych i dużych serii produkcyjnych. W momencie podjęcia decyzji, by w przyszłości zautomatyzować proces spawania i przenoszenie komponentów dużej serii, propozycje rozwiązań zaproponowały cztery europejskie firmy integratorskie.
Po długim (prawie dwu letnim) okresie sprawdzania zaoferowanych rozwiązań, firma Air Liquide Welding została ponownie wybrana jako dostawca finalnego rozwiązania. Pan Maurin, inżynier procesu firmy Schneider, wyjaśnia: „Bardzo dużo zajęło nam pełne zrozumienie naszych potrzeb i znalezienie najlepszego rozwiązania ich implementacji – firma ALW poświęciła bardzo dużo czasu pomagając nam wypracować właściwe rozwiązanie, dopasowane do potrzeb naszego procesu produkcyjnego. Podczas tego procesu zostały nawiązane bardzo dobre relacje, które upewniły nas we właściwym wyborze integratora systemu.”
Firma ALW finalnie przekonała klienta do swojego rozwiązania, poprzez demonstrację pracy celi, stworzonej przy użyciu oprogramowania symulacyjnego ROBOGUIDE firmy FANUC Robotics. Przed złożeniem zamówienia, pracownicy firmy Schneider, mogli zobaczyć działający system jako symulację w czasie rzeczywistym.
Robot przenoszący detale był unikatowy w rozwiązaniu firmy ALW, symulacja pozwoliła zilustrować jego wydajność i, co równie ważne, możliwość pracy na bardzo małej przestrzeni.
FIRMA AIR LIQUIDE WELDING POŚWIĘCIŁA BARDZO DUŻO CZASU POMAGAJĄC NAM WYPRACOWAĆ WŁAŚCIWE ROZWIĄZANIE, DOPASOWANE DO POTRZEB NASZEGO PROCESU PRODUKCYJNEGO.
Nowy zrobotyzowany system w firmie Schneider został początkowo przygotowany do spawania wielkoseryjnych komponentów – ram szafek. W skład systemu wchodzą trzy roboty FANUC Robotics: dwa roboty spawające Arc Mate 100iB i jeden robot R-2000iB/125L służący do rozładunku i paletyzacji gotowych komponentów.
Obydwa roboty spawające, zamontowane są do góry nogami, na suficie, ponad obracającym się pozycjonerem. Pojedynczy operator celi jest odpowiedzialny za załadunek komponentów na stół pozycjonera oraz uruchomienie procesu spawania po opuszczeniu obszaru pracy załadunku.
Roboty po zakończeniu spawania detalu, sygnalizują pozycjonerowi obracającemu się o 180°. Powoduje to przemieszczenie niezespawanych komponentów do robotów spawających w celu rozpoczęcia następnego cyklu oraz sygnalizuje robotowi FANUC R-2000iB rozładowanie zespawanej ramy. Robot FANUC R-2000iB przenosi ramę i ustawia ją na paletę transportową, która całościowo zapełniona, jest przemieszczana na rolkach poza obszar pracy robota.
W dalszej kolejności, spełniając założenie pełnej automatyzacji systemu firmy Schneider, cela komunikuje się z bezobsługowym wózkiem, sterowanym automatycznie (AGV), który przenosi pełną paletę do następnego etapu produkcji.
Obydwa roboty spawalnicze sterowane są z jednego kontrolera FANUC Robotics, dzięki zastosowaniu funkcji oprogramowania kontrola dwóch robotów z jednej jednostki sterującej. Funkcja sterowania dwóch robotów z jednego kontrolera została zaprojektowana, by móc zapewnić sterowanie dwóch robotów jak i połączonego z nimi pozycjonera z poziomu jednego, prostego programu, synchronizującego ruchy robotów i pozycjonera wraz z momentami zajarzania łuków.
System działa w pracy trójzmianowej, 7 dni w tygodniu, obsługiwany przez jednego operatora na zmianę, co odpowiada ponad 200,000 zajarzeń łuku na miesiąc.
Dotykoway ekran pozwala na wybór programu, sprawdzenie statusu systemu lub stworzenie zlecenia produkcyjnego. Monitor jest połączony z serwerem www firmy Schneider pozwlającym na zdalną kontrolę statusu, jak i planowania przyszłych zleceń produkcyjnych.
Aktualnie tworzone są plany dotyczące przyszłości systemu. „Zaproponowaliśmy zwiększenie funkcjonalności zrobotyzowanej celi wykorzystującej roboty FANUC,” zapowiada pan Chevrier, dyrektor firmy Schneider. „System został zaprojektowany z możliwością przyszłego rozwoju, poprzez zainstalowanie drugiego pozycjonera po przeciwnej stronie robotów, dzięki któremu będziemy w stanie zwiększyć funkcjonalność w przyszłości. System będzie w stanie spawać wielkoseryjne elementy na obecnie pracującej stronie i mniejsze serie na drugiej, proponowanej stronie.”
„Programowanie robotów jest bardzo proste dzięki zastosowaniu standardowego oprogramowania FANUC Robotics dedykowanego do spawania. Szkolenia są bardzo istotne, jednakże gdy koncept regulowania pozycji elektrody spawającej zostanie przyswojony i zastosowany, potrzebne są znikome umiejętności do jego zmiany jak i stworzenia nowego programu dla innych detali.”
Funkcja sterowania dwóch robotów z jednego kontrolera daje możliwość sterowania dwóch robotów jak i połączonego z nimi pozycjonera z poziomu jednego, prostego programu, synchronizującego ruchy robotów, pozycjonera wraz z momentami zajarzania łuków. System zapewnia optymalne rozwiązanie dla dwóch współpracujących robotów z jednym pozycjonerem.
System sterowania dwóch robotów z jednego kontrolera zawiera komponenty sprzętowe i oprogramowanie, stworzone by maksymalnie ułatwić integrację celi. Konfiguracja systemu jest bardzo uproszczona dzięki inteligentnemu sterowaniu dwóch robotów serii Arc Mate i pozycjonera. System sterowania dwóch robotów z jednego kontrolera dostarcza producentom z branży metalowej wiele kluczowych zalet, włącznie z:
- Wspólny punkt sterowania w związku z tym iż obydwa roboty są sterowane z jednego procesora CPU i wspólnego panelu sterującego. Pozwala to na łatwe programowanie, operowanie, obsługę i konserwację systemu.
- Zastosowanie dwóch robotów do spawania komponentów jest idealnym rozwiązaniem dla przemysłu motoryzacyjnego, m.in. do elementów takich jak: osie, belki, podwozia, itp.
- Pomaga zwiększyć funkcjonalność poprzez zastosowanie robotów o bardzo dużych obciążeniach, do przenoszenia gotowych komponentów, takich jak: duże komponenty, karoserie samochodowe, ramy.
- Szafa kontrolera umożliwia zainstalowanie wewnątrz dodatkowych wejść/wyjść lub sprzętu do sterowania dodatkową osią.
- Zwiększone bezpieczeństwo poprzez umożliwienie operatorowi wyłączenie jednego robota w celu weryfikacji programów.