Snadné stohování těžkých břemen
Robotické pracoviště pro paletizaci hliníkových ingotů
Představte si 20 000 elektromobilů. Každý váží v průměru 1,8 tun - dohromady tedy 36 000 tun. A právě tomuto enormnímu objemu odpovídá roční produkce hliníkových slitin společnosti SAKER spol. s r. o. - o. z. Alusak. Tato česká společnost patří mezi evropské lídry v oblasti zpracování a recyklace neželezných kovů a výroby hliníkových slitin. Ty jsou následně dále zpracovávány a uplatňují se především v elektronickém a automobilovém průmyslu. Slévárna Alusak byla založena v roce 2006 jako dceřiná společnost skupiny SAKER a zaměřuje se na zpracování hliníkového odpadu a výrobu hliníkových slitin. V roce 2008 provedla firma zásadní inovaci, když nahradila tavicí kelímkové pece technologií rotačních tavicích pecí, což znamenalo výrazné zvýšení efektivity a kvality výroby.
Společnost tuto technologii dále rozvíjela a investovala do moderních spalovacích a filtračních systémů, aby zajistila ekologický provoz. Zatímco kelímkové pece dříve vyprodukovaly přibližně 2 400 tun hliníkových slitin ročně, nová technologie umožňuje výrobu 36 000 tun, tedy váhy odpovídající 20 000 elektromobilům. Na konci dopravního systému je nutné hotové odlitky ingotů odebírat a bezpečně stohovat na palety. Tuto náročnou úlohu nyní přebral robot, který byl vyvinut a realizován společností Blumenbecker Prag s.r.o.
Simulace
Příprava simulací robotických pracovišť výrazně snižuje riziko chyb, zkracuje dobu uvedení do provozu a minimalizuje náklady na následné úpravy. Stejně jako v tomto projektu jsme díky simulaci dokázali eliminovat velké množství potenciálních chyb.
Precizní stohování pomocí algoritmu
Řetězový dopravník přepravuje odlitky hliníkových ingotů přes chladicí vodní zónu až na začátek robotické linky. Dopravní pás je dlouhý 18 metrů a zajišťuje nepřetržitou výrobu. Během procesu lití mohou mít některé jednotlivé ingoty odlišné rozměry a hmotnosti. Vstupní dopravník celého pracoviště je vybaven prvky, které v reálném čase vyhodnocují rozměry každého ingotu. Ty, které se nevejdou do stanoveného tolerančního rozsahu, jsou označeny jako „not OK“ a přes samostatný dopravník jsou z linky vyřazeny. Tím se nejen předchází přerušení provozu, ale zároveň se udržuje požadovaný výkon pracoviště.
Kvůli lichoběžníkovému tvaru ingotů každý druhý ingot v rámci jedné vrstvy se před příjezdem na montážní bod automaticky otočí. Pět ingotů vždy tvoří jednu kompletní vrstvu. V odběrném místě je umístěn robot KUKA KR120 R2700‑2. Pomocí uchopovače speciálně vyvinutého společností Blumenbecker pro tuto aplikaci odebírá celou vrstvu pěti ingotů a ukládá ji na paletu umístěnou na druhém dopravníku. Následně odebere další vrstvu a ukládá ji křížem na předchozí. Stejným způsobem pokračuje třetí vrstva, která se opět ukládá křížem, a tak dále. Tento speciální stohovací algoritmus zajišťuje dostatečnou stabilitu celé palety. Počet vrstev se předem zadává do robotického programu prostřednictvím obsluhy. Každá dokončená vrstva je navíc automaticky zvážena. Robotické pracoviště je vybaveno měřicím a výpočetním mechanismem, který v reálném čase vyhodnocuje výšku a hmotnost vznikajícího sloupce.
»Od samého začátku jsme byli spokojeni s profesionálním přístupem společnosti BPR.
A ač řešení nebylo vzhledem k našemu provozu jednoduché, vše se zprovoznilo na první pokus a v termínu.«
Ing. Michal Mitáček, MBA, Ph.D.,
Ředitel závodu Alusak, SAKER spol. s r.o.
Monitorování v reálném čase a buffer pro nepřerušenou výrobu
V případě poruchy robota může výroba pokračovat bez nutnosti zastavit licí linku, protože na konci dopravníku je instalováno manuální odběrné zařízení. Řídicí systém je propojen prostřednictvím komunikační sběrnice s nadřazeným systémem, což umožňuje efektivní řízení výroby a monitorování v reálném čase. Celá oblast výstupního dopravníku je optimalizována pro jednotlivé funkce tak, aby byla zajištěna nepřetržitá a plynulá výroba.
Spokojenost na celé lince
„Naše technické řešení splňuje požadavky zákazníka: zvýšit produktivitu výroby, odstranit velmi namáhavou ruční práci, minimalizovat ztráty způsobené nesprávnou manipulací a zajistit konzistentní kvalitu výstupního produktu,“ říká Martin Foukal, vedoucí oddělení mechatroniky ve společnosti Blumenbecker Prag.
A co na to zákazník? Ředitel závodu Alusak, Ing. Michal Mitáček, MBA, Ph.D., ze společnosti SAKER spol. s r. o., shrnuje projekt takto: „Po důkladném výběrovém řízení na dodavatele robotické linky pro automatizované paletování hliníkových slitin jsme zvolili společnost Blumenbecker Prag. A byla to správná volba. Už od návrhové fáze jsme se setkali s velmi profesionálním přístupem. A přestože řešení nebylo kvůli povaze našeho provozu jednoduché, vše bylo uvedeno do chodu okamžitě a včas. Navíc máme uzavřenou servisní smlouvu, která zajišťuje rychlé servisní zásahy – což se už několikrát osvědčilo. Reakce společnosti Blumenbecker Prag byly vždy okamžité.“
SOLUTIONS. vydání 24/25 v elektronické podobě:
V tomto vydání najdete širokou škálu řešení na míru pro naše zákazníky, ať už jde o železniční techniku, průmyslovou montáž nebo průmyslové služby pro nástupní mosty v lodním průmyslu.
Online verze časopisu