W Mebleksie pracują aktualnie dwa roboty Kuka.
Producent frontów meblowych zrobotyzował proces lakierowania
Szybkość, jakość i wydajność - tak w skrócie można podsumować pracę robotów w lakierni firmy Meblex, producenta frontów meblowych, które zostały zainstalowane przez firmę Lesta. Skuteczność robotów jest tak duża, że w najbliższych planach jest montaż kolejnego.
Firma Meblex spod Kielc istnieje od 1993 roku. Stale dopasowując się do trendów na rynku, stworzyła niepowtarzalną ofertę frontów meblowych. Właściciel przedsiębiorstwa nieustannie dokłada wszelkich starań, by produkty były wykonywane z najwyższej jakości surowców w oparciu o nowoczesną technologię. Z tego też powodu inwestuje w rozbudowę parku maszynowego, który obecnie jest wizytówką zakładu. Automatyzacja produkcji, wykorzystanie urządzeń renomowanych producentów daje gwarancję, że oferowane produkty są tworzone zgodnie z zasadami sztuki meblarskiej. Najnowszą inwestycją jest robotyzacja lakierni. Aktualnie pracują dwa roboty Kuka, dostarczone wraz z oprogramowaniem przez firmę Lesta. W tej chwili wykorzystywane są do nakładania lakieru bezbarwnego, kolor jest wciąż kładziony w wyniku operacji ręcznych.
Cała kabina lakiernicza to nowa inwestycja. Została specjalnie przystosowana do pracy robotów. Wyposażona w odpowiednie filtry, wyciągi oraz klimatyzację, aby utrzymywać stałą temperaturę w celu uzyskania wilgotności powietrza potrzebnej do otrzymania odpowiedniej rozlewności farb.
Robot Kuka, model KR 30 L16 Ex, jest zgodny z klasyfikacją przeciwwybuchową, co jest szczególnie ważne w przypadku malowania farbami rozpuszczalnikowymi. Sam robot o sześciu osiach, wyposażony w automatyczne pistolety (jeden maluje same krawędzie, drugi powierzchnie), jest tylko częścią systemu, na który składają się: 4-ramienna karuzela obrotowa służąca jako podstawa do malowanych elementów, skaner laserowy mierzący wymiary detali oraz ich pozycję, master kontroler, czyli centralna jednostka sterowania systemem oraz monitor pokazujący aktualny przebieg procesu.
Jako że w Mebleksie malowane są fronty meblowe, a więc detale o nieskomplikowanych kształtach, nie ma konieczności ręcznego "uczenia" robota malowania, jak w klasycznych robotach lakierniczych, wystarczy ustawić na panelu sterowania odpowiednie parametry. Jedyną czynnością wykonywaną przez operatora jest właśnie wybór programu oraz załadunek i rozładunek detali. Regulowane w programie są, w zależności od wymiarów elementu: odległości od krawędzi, kąty, prędkości pracy pistoletów oraz ich on/off na tzw. wejściu i wyjściu formatek, jak też poszczególne parametry natrysku. Prędkość przesuwu karuzeli jest stała. - Takie programowanie ma duże zalety, gdyż jest bardziej precyzyjne, warstwa nałożonego lakieru jest wszędzie równa, co z kolei przekłada się na oszczędności - dodaje M. Pol. - Robot pracuje z dużą powtarzalnością ?0,07 mm.
W przypadku robotyzacji procesu malowania ważna jest karuzela, czyli system obrotowy, który umożliwia wprowadzenie malowanych elementów w pole pracy robota dla wykonania operacji lakierowania oraz przeprowadzenie czynności załadunku/rozładunku/czyszczenia elementów po przeciwnej stronie niż lakierowanie. Obroty karuzeli są kontrolowane za pomocą sterownika robota, a wykonywane są w czasie zaprogramowanym dla ciężaru i rozmiarów elementów załadowanych do obróbki. Standardowy, maksymalny ciężar przenoszonego ładunku wynosi 50 kg. W przypadku firmy Meblex na jednym ramieniu można położyć jednocześnie do 3 sztuk formatek.
Jeżeli chodzi o skaner laserowy, to system umożliwia ruch grupy laserów w dwóch osiach (wzdłuż/ w poprzek strefy). Laser sprawdza trzy rozmiary panelu umieszczonego pod nim: długość, szerokość i wysokość (grubość). Kształt detalu może być kwadratem, prostokątem, ramą, może być okrągły lub z łukami.
Kiedy dane geometryczne zostaną zebrane i przetransferowane ze skanera do kontrolera systemu, są przekazane do programu. W programie są połączone z parametrami procesu, wybranymi wcześniej przez operatora w celu wykonania całego programu malowania przez robota. Zestawy parametrów procesu są przechowywane w recepturach, które zawierają następujące dane: sekwencja malowania (krawędzie i/lub powierzchnia, powtórzenia); szybkość dla każdego elementu sekwencji, przyśpieszenie pistoletu; parametry natrysku.
Jednostką sterowania jest Lesta Master Kontroler. Odpowiada ona za: sterowanie silnikami karuzeli oraz skanera laserowego; komunikację z robotem Kuka, wymianę danych między kontrolerem Kuka i programem; sterowanie funkcjami bezpieczeństwa/awaryjnymi; sterowanie zasilaniem on/off; gromadzenie danych procesowych.
System jest w stanie aplikować trudne lakiery połyskowe kilkukrotnie szybciej niż podczas ręcznej aplikacji. Średni czas malowania klasycznego frontu 0,35 x 0,7 mt to około 20 sekund. Maksymalne rozmiary pojedynczego panelu, które obsługuje robot to nawet 2,8 x 0,8 mt i może on być malowany w trybie ciągłej pracy, co jest niemal niemożliwe w pracy ręcznej.
Dzięki zastosowaniu 3 takich robotów wydajność pracy w lakierni Meblex wzrośnie kilkukrotnie, co znacznie zwiększa potencjał produkcyjny firmy, z jednoczesną poprawą jakości, którą gwarantuje precyzja i powtarzalność samego robota.
- Praca z robotami jest prosta i przyjemna - podsumowuje Michał Pol. - Dzięki robotyzacji procesu malowania wzrosła m.in. wydajność i jakość. W najbliższym czasie planowana jest instalacja trzeciego robota, który ma lakierować fronty na kolor biały. Choć w ofercie firmy jest cała paleta barw RAL i NCS, to aktualnie właśnie biały połysk jest najbardziej pożądany przez klientów.
Grzegorz Petka
Komentarze (0)