Hotové těsnění za méně než 10 sekund: Integrovaná řídicí jednotka robotu zajišťuje harmonické ovládání

Společnost Trelleborg Livorno modernizovala robotickou buňku pro konečnou úpravu polyuretanových těsnění určených pro trh s udržitelnou větrnou energií. Základem řešení je integrovaná řídicí jednotka robotu od společnosti OMRON, která zajišťuje integraci a synchronizaci všech automatizačních komponentů, včetně robotů, logiky, pohybu, bezpečnosti a uživatelského rozhraní.

Trelleborg je švédská nadnárodní společnost, která působí po celém světě. Je celosvětovým lídrem v oblasti řešení konstruovaných polymerů, které utěsňují a chrání kritické aplikace v náročných prostředích. Trelleborg Sealing Solutions (TSS) se sídlem v italském Livornu je pro společnost centrem dokonalosti. Specializují se zde na výrobu těsnění, která jsou instalována na pneumatických a hydraulických válcích v různých segmentech trhu – zejména v oblasti kapalinového pohonu, zemědělství, automobilového průmyslu a energetiky.

Nová robotická buňka společnosti Trelleborg se stará o konečnou úpravu polyuretanových těsnění určených pro brzdové systémy větrných turbín. Řešení, které je koncipováno na základě integrované řídicí jednotky robotu od společnosti OMRON, zlepšilo kvalitu i produktivitu a zároveň uspokojilo rostoucí poptávku.

David Caluri, který je odpovědný za strojní zařízení a energetickou dokonalost ve společnosti Trelleborg Livorno, vysvětluje: „Při maximální kapacitě by náš stávající stroj mohl dosáhnout doby cyklu 17 sekund na každé zpracované těsnění. Náš cíl byl velmi ambiciózní: dramaticky zkrátit tuto dobu, abychom mohli rychleji reagovat na potřeby zákazníků, zejména když čelíme sezónním špičkám poptávky.“

Nové řešení je založeno na dvou kloubových antropomorfních robotech OMRON Viper 650. Jeden robot pro zdvihání a umisťování a druhý pro řezání a konečné úpravy. Jsou navrženy speciálně pro obrábění, montáž a manipulaci s materiálem. Mohou pracovat vysokou rychlostí a zcela synchronizovaným způsobem, který řídí integrovaná řídicí jednotka robotu OMRON NJ501-R.

V novém systému robot pro zdvih a umisťování přijímá těsnění z podávacího systému, zvedá je a vkládá do rotujícího vřetena stroje. Řezací robot pak provede dva řezy po obvodu těsnění – vnitřní a vnější řez. Tento robot má také vychystávací nástroj s pneumatickým chapadlem, který nově zpracovaný kus vyzvedne a hotové těsnění vloží do koše.

„Kromě rychlosti je průmysl také stále náročnější, pokud jde o specifikace řezání,“ poznamenává Caluri. „Čistý okraj je zásadní pro hydraulické aplikace, aby bylo zaručeno utěsnění. Tolerance jsou velmi úzké a obtížně se dosahují při vysokých rychlostech. Díky této aplikaci jsme dokázali dosáhnout ještě těsnějších a přesnějších tolerancí.“

„Programování bylo velmi snadné, protože společnost OMRON nabízí jednotnou platformu pro všechny komponenty, které se v této aplikaci používají,“ vysvětluje David Caluri. „Díky aplikaci Sysmac Studio jsme mohli naprogramovat všechny různé prvky z jednoho řešení – vstupy, výstupy, bezpečnost, HMI i robotiku. Můžeme mít okamžitý přehled o jednotlivých komponentech, a to i při vyhledávání závad. Úplná kontrola nad automatizací nám umožňuje flexibilitu v našich činnostech a také nám dává velkou výhodu z hlediska školení. S řešením ,vše v jednom‘ je snazší udržovat všechny zaměstnance v obraze.“

„V terénu je vše řízeno prostřednictvím receptur,“ říká Caluri a dodává: „Když najdeme správné nastavení pro produkt, který je třeba zpracovat, dáme mu název a kód, který je uložen tak, aby jej bylo možné kdykoli vyvolat. Tato flexibilita poskytuje společnosti řadu výhod. V minulosti se muselo ve společnosti Trelleborg vše složitě ručně nastavovat. Dnes můžeme změnit nastavení několikrát denně, například změnit úhel řezu nebo adresovat požadavky na nové přizpůsobené formáty, aniž by bylo nutné provádět dlouhé a složité přenastavení. Rozumíme veškerému fungování do nejmenších detailů.“

„Nová buňka splňuje potřebu společnosti Trelleborg zlepšit nákup zásob těsnění v různých logistických centrech v Evropě, Asii a Americe, přičemž je společnost schopna podpořit své zákazníky, pokud dojde ke zvýšení okamžité poptávky,“ říká Leonardo Ceccarini, provozní manažer ve společnosti Trelleborg Livorno, a odhaduje návratnost investic do nového systému asi na dva roky – což je 30% zlepšení ve srovnání s předchozími řešeními.

„Spolupráce s technickým personálem společnosti OMRON se ukázala jako zásadní při překonávání všech neznámých faktorů aplikace, první svého druhu v Evropě, kdy se pro správu všech automatizačních komponentů využívala integrovaná řídicí jednotka robotu,“ dodává Ceccarini.

„Společnost Trelleborg nám umožnila přenést naše nejmodernější technologie do praxe,“ říká Enrico Naviganti, oblastní manažer prodeje společnosti OMRON. „Tato aplikace zahrnovala potřebu zachovat vysoké standardy kvality při dosažení mnohem vyšších rychlostí ve srovnání s těmi, kterých bylo dosahováno dříve. Naše technologie umožnila společnosti splnit všechny tyto klíčové ukazatele výkonnosti již v experimentální fázi.“