Přenechejte ohýbání plechu robotům

Současný tlak na zvyšování přesnosti výroby a zvyšování její produktivity vyžaduje ve stále větší míře aplikaci komplexních automatizovaných pracovišť. Tento trend se nevyhýbá ani zpracování plechu, konkrétně výrobě ohýbaných dílů. Odpovědí belgické firmy LVD na rostoucí poptávku po řešení tohoto typu je RoboCell. LVD Společnost LVD byla založena v roce 1953. Od té doby prošla poměrně složitým vývojem, který ji postupně přivedl ke specializaci na výrobu strojů pro tváření plechu. LVD začíná s výrobou ohraňovacích lisů již v roce 1954. Jejím historickým přínosem je prvenství v aplikaci NC řídicích jednotek na vysekávací a děrovací lisy v 70. letech. Další inovací z dílny LVD je 3D grafická kontrola procesu ohraňování plechů (1985). V současnosti jde o stabilizovanou skupinu s hlavní základnou v belgickém Gullegemu a dalšími výrobními závody v USA, Francii, Rumunsku a na Slovensku. V LVD je zaměstnáno přes 1000 pracovníků a roční obrat přesahuje 200 mil. EUR. Roční výroba firmy činí kolem 1000 strojů, z čehož 35 % představují ohraňovací lisy, 30 % laserová řezací centra a 25 % vysekávací a děrovací lisy. Za dobu trvání firmy pak bylo instalováno přes 30 000 strojů. OHRAŇOVACÍ LISY PPEB Lisy PPEB jsou přesné především na základě tuhé konstrukce rámu a historicky ověřené technologie výroby. Až do lisovacího výkonu 320 tun jsou navrženy a konstruovány ze svařeného rámu vyrobeného z jediného kusu a opracovaného na jedno upnutí s uvolněním vnitřního pnutí vibrační metodou. Hydraulické válce jsou vyrobené z jednolitého ocelového ingotu. Přesně broušené a lapované písty jsou ocelovými výkovky, které zajišťují vysokou životnost a bezporuchový provoz. Celý stroj je osazen nejnovější hydraulikou a mikroprocesorovou technologií zabezpečující dokonalé řízení v procesu ohýbání. Referenční lineární snímače obou konzol jsou upevněny na rámu tak, aby deformace bočnic rámu při ohýbání neovlivnily polohovací přesnost beranu v osách (Y1, Y2). Patentovaný laserový měřicí systém Easy Form umožňuje přesné bezkontaktní měření úhlu během procesu ohýbání. Snímací mechanismus sleduje ohýbaný materiál během cyklu, vyhodnocuje a předává informace řídicí jednotce CNC v reálném čase. Ta je zpracuje, přepočítá nastavení hloubky posuvu beranu a tak dosáhne správný úhel v reálném čase bez přerušení procesu a bez časových ztrát ve výrobě. Patentovaný programovatelný systém bombírování osy „V“ je velkou předností strojů firmy LVD. Dlouholetým sledováním vývoje v oboru a analýzou vlastních zkušeností výrobce dospěl k důmyslnému řešení základu pro bombírovací stůl, který je navržen jako dvoudílné klínové vedení s dělením několika přesně zaškrabávaných šikmých ploch, které působí ve výsledném procesu ohýbání jako důmyslné protisilové zařízení. CNC bombírování zabezpečí, aby beran a stůl byly během ohýbání rovnoběžné. Údaje o tloušťce plechu, délce, otevření „V“ prizma a pevnosti materiálu v tahu jsou přenášeny do řídicího systému. Síla a příslušný průhyb stolu a beranu se stanovují automaticky, čímž se dosáhne optimálního protisilového zatížení pro každé ohýbaní. Přesně broušené nástroje LVD s patentovaným poloměrem STONE přináší přesné úhly ohybu v celé jeho délce. Nástroje STONE jsou vyráběny s progresivním rádiusem po obou stranách otevřeného profilu „V“, což umožňuje rovnoměrnější vstup materiálu do matrice, snižuje tření mezi materiálem a matricí vznikající při ohýbaní tím, že vytváří při vstupu valivé podmínky. Dalším přínosem je snížení míry opotřebení, snadná vyměnitelnost, snížení zbytků (okují, otřepů) na nerezavějící oceli, zlepšení kontroly materiálu, snížení potřeby tonáže stroje a zlepšená symetrie ohýbání. Řídicí systém CADMAN využívá údaje o odchylkách ohybu z databáze korekcí, což umožňuje uživateli snadno určit přesné polohy interních detailů a správné rozměry pro rozvinutý tvar plechu. Po ověření údajů z ohraňovacího lisu před výrobou polotovaru už nejsou potřebné žádné změny během celého procesu zpracování. Stejný systém zabezpečuje také přesný rozvinutý tvar opracovaný laserem nebo děrovacím centrem a umožňuje tak dokonalý tok dat celým výrobním procesem. CADMAN zabezpečuje úhel ohybu napoprvé, předchozí data získaná při ohybu na specifických nástrojích jsou porovnávána s databází a aplikují se automaticky. Tím je zabezpečená přesnost ohybu od prvního výrobku i stálá opakovatelnost procesu. Důležitou funkci v procesu přesného ohýbání sehrává i sestava dobře zvolených zadních dorazů. Konstrukce LVD je orientována na přesnost sladění vrchního lisovníku a spodní matrice „V“ s možností rychlého nastavení a výměny. Překalibrování zadního dorazu není nutné. Všechny zadní dorazy LVD používají nejnovější technologii AC pohonů a snímače, aby zabezpečily maximální možnou přesnost a opakovatelnost, 5osý zadní doraz poskytuje maximální flexibilitu jak při výrobě paralelních, tak i šikmých ohybů. Tříbodové palce dorazu umožňují automatický výpočet a nastavení polohy zadního dorazu a boční zarážky, což přináší možnost přesné výroby v kterémkoli bodu podél celého stroje. ROBOCELL RoboCell je název nové jednotky, která nabízí flexibilní řešení automatizace výroby ohýbaných dílů. Je určena pro dílce malých a středních rozměrů, které se vyrábí na ohraňovacích lisech s nosností 80-110 tun a pracovní délkou 2,5 - 3 metry. RoboCell kombinuje ohraňovací lis PPEB, robot Kuka a software CADMAN, a poskytuje tak integrované řešení celého procesu. Přínosem aplikace RoboCellu je zvýšení toku materiálu strojem díky automatickému nakládání materiálu do stroje a paletizaci výrobků. Efektem automatického procesu ohýbání je zkrácení cyklového času. V neposlední řadě se eliminace lidského faktoru v procesu příznivě odráží i na zlepšení kvality ohýbaných dílů. Přes sofistikovanost zařízení je jeho obsluha velmi snadná - použitý řídicí systém CADMAN Touch CNC s intuitivním rozhraním zkracuje obsluze cestu od výkresu k hotovému výrobku. Veškeré programy pro ohraňovací lis i robot jsou generovány v reálném čase integrovaným softwarem CADMAN-B 3D. l Flexibilita systému spočívá především v možnosti snadného využití ohraňovacího lisu bez robotu. Díky tomu může např. obsluha vyrobit ověřovací díl série manuálně a následně snadným přepnutím do automatického cyklu zahájit výrobu pomocí robotu. Dobrý přístup k pracovnímu prostoru ohraňovacího lisu zajišťuje dvoumetrová vzdálenost mezi stolem a kotvením robotu. Jan Hornát