Neustálý tlak na zlepšování poměru mezi užitnou hodnotou stroje a jeho cenou nutí výrobce obráběcích strojů zvyšovat produktivitu, snižovat nevýrobní časy či nabídnout schopnost práce stroje v bezobslužném režimu využíváním řady forem automatizace výrobního procesu. Jednou z nich je využívání průmyslových robotů pro manipulaci s obrobky a jejich polotovary.
Díky možnostem současných řídicích systémů strojů, speciálně vyvíjeným řešením pro konkrétní zákazníky a v neposlední řadě i vysoké technické úrovni uživatelů je paleta robotizovaných pracovišť nabízených předními výrobci či dodavateli obráběcích strojů z pohledu množství nabízených řešení i objemu realizovaných zakázek skutečně obsáhlá. Výroba obráběcích strojů proto představuje jeden z hlavních oborů, kde jsou průmyslové roboty nasazovány, a kde se odehrává jejich další rozvoj.
KONCEPCE AUTOMATIZACE POMOCÍ PRŮMYSLOVÝCH ROBOTŮ
Výrobci obráběcích strojů primárně průmyslové roboty nevyrábějí, jsou však jejich tvůrčími uživateli. Pro řešení robotizovaného pracoviště využívají buď subdodávku z nabídky specializovaného výrobce (zahrnující např. robot včetně chapadla, manipulační hlavici pro smykadlo portálového obslužného robotu, samotné atypické chapadlo či bezpečnostní prvky), nebo volí komplexní dodávku robotického pracoviště včetně úložného místa.
Rozsah řešeného pracoviště je dán mimo jiné tím, zda jde pouze o automatizaci manipulace s obrobkem v rámci pracovního prostoru jednoho stroje, tedy o jeho zakládání a následně také odebírání a přesun na odkládací místo (obr. 1), nebo zda je předmětem realizace i automatizované propojení s dalšími souvisejícími pracovišti. Například může jít o kontrolu a měření, oplach a čištění obrobku, případně dokonce propojení více strojních a obslužných pracovišť prostřednictvím pojezdných robotů a s využitím liniových velkokapacitních zásobníků (obr. 2).
Mimo základní parametry, ke kterým patří velikost, tvar i hmotnost manipulovaných dílců a objem dávky, musí řešení respektovat požadavky na délku bezobslužného provozu pracoviště a univerzálnost, tedy rozsah, v němž se výše uvedené parametry mohou pohybovat. Zohlednit je třeba také snadnost a časovou náročnost změny nastavení pro jiný typ výrobku a důsledky volby manipulace s jednotlivými díly anebo s celými paletami.
V úvahu je přitom nutné vzít omezení daná velikostí zastavěné plochy. Nejmenší požadavky na zastavěnou plochu mají obvykle roboty integrované do pracovního prostoru stroje nebo roboty portálové. Oproti tomu samostatná robotická pracoviště jsou více univerzální, dovolují změnu dílců tyčového charakteru na dílce prizmatické, ovšem kladou větší nároky na prostor. Zastavěná plocha paletových robotických systémů se odvíjí od počtu palet a pater pro jejich ukládání a od typu zásobníku palet (věžového, liniového či uspořádaného do kruhu). Tato volba zásadním způsobem ovlivňuje časy potřebné pro manipulaci s obrobky, z pohledu využití obráběcího stroje, tedy prostoje. Z tohoto pohledu tedy mohou být výhodná mobilní robotická pracoviště nebo systémy využívající nezávislé, automaticky řízené vozíky.
(Celý článek si můžete přečíst v aktuálním vydání TT.)