AUTOMATYZACJA PROCESÓW WYTWARZANIA

TECHNOLOGIA I AUTOMATYZACJA MONTAŻU
1/2010
AUTOMATYZACJA PROCESÓW WYTWARZANIA
− OFERTA IMBiGS DLA PRZEMYSŁU
Małgorzata BARAŃSKA
Należące do Instytutu Mechanizacji Budownictwa
i Górnictwa Skalnego zakłady: Zakład Technologii Montażu (d. Tekoma) i Zakład Obrabiarek (d. Koprotech)
prowadzą projekty badawcze, badawczo-rozwojowe
oraz działalność innowacyjną w dziedzinie automatyzacji procesów wytwarzania − w zakresie montażu i obróbki. Do głównych zadań realizowanych w Zakładzie
Technologii Montażu należy rozwój mechanizacji i automatyzacji procesów produkcyjnych, z uwzględnieniem
procesów montażowych. Zakład Obrabiarek specjalizuje
się w automatyzacji obróbki skrawaniem. Zakłady te
projektują, wykonują i wdrażają na specjalne zamówienia z przemysłu:
− stanowiska automatycznego montażu,
− stanowiska montażowo-obróbkowe,
− stanowiska kontrolno-pomiarowe i diagnostyczne,
− obrabiarki zadaniowe i specjalne,
− zespoły obróbkowe,
− przenośne maszyny i urządzenia remontowe: przyrząd do wyrównywania samochodowych tarcz hamulcowych, podstawy i uchwyty elektromagnetyczne.
Korzyści z wdrażania zautomatyzowanych urządzeń
to: poprawa jakości, skrócenie cykli produkcyjnych
i zwiększenie wydajności, łatwość obsługi, bezpieczeństwo pracy, niskie koszty produkcji. Te cechy stały się
niezwykle ważne na konkurencyjnym rynku, który charakteryzuje się dynamicznym rozwojem, coraz to wyższymi wymaganiami, jeśli chodzi o jakość produkowanych wyrobów oraz dążeniem do minimalizacji kosztów
produkcji. Z myślą o potrzebach klientów, realizując ich
oczekiwania, Zakład Technologii Montażu i Zakład Obrabiarek oferują urządzenia, które zapewniają nowoczesną i ekonomiczną produkcję. W ramach dotychczas
prowadzonych prac opracowano urządzenia, które zostały wdrożone w zakładach przemysłowych reprezentujących różne obszary przemysłu, tj.: przemysł motoryzacyjny, maszynowy, przemysł gospodarstwa domowego, przemysł elektroinstalacyjny, przemysł farmaceutyczny, przemysł spożywczy i kosmetyczny, budownictwo oraz wiele innych. Przykładem opracowanych na
potrzeby klientów i wdrożonych do produkcji są następujące zautomatyzowane urządzenia technologiczne:
Automat do montażu nakrętek z uszczelką
W stanowisku podczas montażu wykonywane są automatycznie następujące czynności: podanie nakrętki
odpowiednio zorientowanej do gniazda montażowego,
podanie uszczelki, osadzenie uszczelki na denku na-
krętki, kontrola obecności uszczelki po zmontowaniu i jej
właściwego położenia, zliczanie nakrętek pakowanych
do pojemników, przerwanie cyklu pracy w przypadku
braku elementów lub niewłaściwego ich usytuowania.
Najistotniejszą cechą automatu jest jego elastyczność
i możliwość adaptacji. Opracowane elementy automatu
można łatwo dostosować do montażu różnorodnych zespołów dwuelementowych, np. do montażu kołków rozporowych, wkrętów farmerskich, aplikatorów itp.
Automat do montażu strzykawek (rys. 1)
Automat przeznaczony jest do montażu strzykawki
składającej się z korpusu i tłoczyska wykonanych
z przezroczystego tworzywa oraz uszczelki gumowej
nasadzanej na tłok tłoczyska. Elementy składowe strzykawki pobierane są z podajników szczebelkowych i podajnika wibracyjnego. Proces automatycznego montażu
strzykawki obejmuje: wykonanie nadruku na korpusie,
silolowanie korpusu, wciśnięcie uszczelki na tłoczysko,
wciśnięcie tłoczyska z uszczelką do korpusu. Automat
spełnia wymagania stawiane przy wytwarzaniu wyrobów
medycznych.
Rys. 1. Automat do montażu strzykawek
Stanowisko do długotrwałych badań bezprzewodowych czajników elektrycznych (rys. 2)
Stanowisko umożliwia przeprowadzenie prób czajników, podczas których badane są cechy trwałościowe
i jakościowe. Można na nim zrealizować 22000 cykli
obejmujących: nalanie wody, włączenie grzałki, zagotowanie wody, wyłączenie grzałki, wylanie wody i ostudzenie czajnika. Wszelkie niezgodności i uszkodzenia
badanych wyrobów są rejestrowane w systemie komputerowym i sygnalizowane na monitorze. Przeprowadzenie pełnego cyklu badań wymaga 2 − 3-miesięcznej
pracy urządzenia. Pozwala to zidentyfikować wadliwe
41
1/2010
procesy wytwarzania, usprawnić je oraz prowadzić
prace właściwie ukierunkowane na modernizację testowanych wyrobów.
TECHNOLOGIA I AUTOMATYZACJA MONTAŻU
otworów wiertłami lufowymi. Ze względu na wymagania
dotyczące wydajności produkcji zaprojektowana obrabiarka zbudowana jest z równoległych modułów
obróbkowych do głębokiego wiercenia.
Rys. 2. Stanowisko do długotrwałych badań bezprzewodowych
czajników elektrycznych
Rys. 3. Automat do produkcji listew łączeniowych
Automat do produkcji listew łączeniowych (rys. 3)
Jednostkami wykonawczymi w urządzeniu są odpowiednio dobrane jednostki do wiercenia, gwintowania
i wkręcania. W zaprojektowanym urządzeniu, w pręcie
mosiężnym przeznaczonym do wykonania listew łączeniowych, wykonywane są otwory poziome, pionowe oraz
otwory gwintowane. Następnie w otwory gwintowane
wkręcane są wkręty. Wszystkie te zabiegi wykonywane
są w tym samym czasie, ale w różnych miejscach. Końcową czynnością jest cięcie pręta na odcinki o wymaganej długości. Czas cyklu wynosi około 5 sek./otwór.
Dzięki możliwościom regulacyjnym na urządzeniu
można wykonać wiele odmian listew łączeniowych.
Automat do wiercenia głębokich otworów w prętach
(rys. 4)
Automat obróbkowy przeznaczony jest do głębokiego wiercenia otworów w prętach przy zapewnieniu
dużej wydajności procesu − min. 700 szt./godz. Automat
z 12 stacjami roboczymi realizuje następujące procesy:
pobieranie detali, wiercenie z pogłębianiem, pomiar głębokości wykonanego otworu, odmocowanie i odprowadzenie pręta. Przy projektowaniu dobrano odpowiednie
jednostki wiertarskie i zastosowano wiertła do głębokiego wiercenia. W celu poprawnej pracy automatu zapewniono właściwe chłodzenie wierteł i strefy wiercenia
oraz usuwanie wiórów.
Obrabiarka zadaniowa do wiercenia głębokich otworów w listwach kierowniczych samochodów osobowych (rys. 5)
Do zrealizowania technologii głębokiego wiercenia
otworów w listwach kierowniczych samochodów osobowych zaprojektowano i wykonano specjalną obrabiarkę,
która realizuje wiercenie otworów osiowych w stalowych
prętach okrągłych. Opracowano konstrukcję z wykorzystaniem jednostek wiertarskich do głębokiego wiercenia
42
Rys. 4. Automat do wiercenia głębokich otworów w prętach
Rys. 5. Obrabiarka zadaniowa do wiercenia głębokich otworów
w listwach kierowniczych samochodów osobowych
Nakiełczarka − obrabiarka zadaniowa do obróbki zakończeń przedmiotów typu wałek i tuleja
Na obrabiarce wykonywana jest obróbka zakończeń
przedmiotów, zarówno wałków, jak i tulei. Obrabiarka
wyposażona jest w specjalnie zaprojektowaną głowicę
narzędziową, która umożliwia: nawiercanie, planowanie,
obtaczanie i fazowanie. Głowica zamocowana do jednostki obróbkowej wykonuje ruch wzdłuż osi przed-
TECHNOLOGIA I AUTOMATYZACJA MONTAŻU
miotu, realizując w jednym zabiegu wszystkie operacje.
Zakres obróbki zależy od wielkości głowicy oraz geometrii noży i nawiertaka. Noże są elementami wymiennymi i można je modyfikować zależnie od potrzeb.
Opracowane urządzenia gwarantują prawidłową i niezawodną pracę. Zdobyte doświadczenie naszych konstruktorów pozwala na podejmowanie różnych wyzwań
w zależności od wymagań rynku.
1/2010
LITERATURA
1.
2.
3.
PODSUMOWANIE
W zakładach Instytutu Mechanizacji Budownictwa
i Górnictwa Skalnego są projektowane i wykonywane
nietypowe rozwiązania realizowane zgodnie z procesem
technologicznym zamawiającego.
Wdrożone urządzenia zapewniają niezawodną pracę
i poprawne realizowanie czynności.
Zastosowanie zautomatyzowanych stanowisk umożliwia automatyzację produkcji seryjnej, zmniejszenie
kosztów i zapewnienie wysokiej jakości produkowanych
wyrobów.
4.
5.
6.
Chojnacki K., Kobiałka J., Lenczewski J., Łunarski
J.: Automatyczny montaż zakrętek z uszczelkami.
Technologia i Automatyzacja Montażu nr 1/2005,
s. 24.
Grabiński M., Graczyk M., Łabęda M., Łunarski J.:
Automatyczny montaż strzykawek 50 ml. Technologia i Automatyzacja Montażu nr 2/2005, s. 21.
Gmur Z., Łunarski J.: Automatyzacja badań długotrwałych sprzętu gospodarstwa domowego. Technologia i Automatyzacja Montażu nr 4/2005, s. 16.
Galiński K., Łabęda M., Łunarski J.: Uniwersalny
półautomat do przygotowania listew łączeniowych.
Technologia i Automatyzacja Montażu nr 3/2006,
s. 17.
Łabęda M., Graczyk M., Łunarski J., Winnicki W.:
Zautomatyzowane wiercenie głębokich otworów
w prętach Ø 6 mm. Technologia i Automatyzacja
Montażu nr 2/2008, s. 61.
Jastrzębski M., Rychlik K., Soszka M.: Technologia
wiercenia głębokich otworów w listwach kierowniczych samochodów osobowych. Technologia i Automatyzacja Montażu nr 4/2009, s. 15.
_________________________
Mgr inż. Małgorzata Barańska jest pracownikiem Instytutu Mechanizacji Budownictwa i Górnictwa Skalnego
w Warszawie.
WARUNKI PRENUMERATY
„Technologia i Automatyzacja Montażu” w 2010 r.
Prenumeratę można zamawiać za pośrednictwem następujących instytucji:
RUCH S.A. Oddział Warszawa
oraz oddziały w całym kraju
Infolinia: 804 200 600
www.ruch.com.pl
KOLPORTER D.P. Sp. z o.o.
Infolinia: 801 205 555
www.kolporter.com.pl
GARMOND PRESS S.A
tel. 22 837 30 08
www.garmond.com.pl
Redakcja „Technologia i Automatyzacja Montażu”
ul. Mrówcza 243, 04-697 Warszawa
tel. 22 815 44 35
www.tiam.pl
Cena jednego egzemplarza - 25 zł (w tym 0% VAT).
Cena prenumeraty rocznej - 100 zł (w tym 0% VAT).
Redakcja przyjmuje zamówienia na prenumeratę przez
cały rok. Warunkiem przyjęcia i realizacji zamówienia
jest otrzymanie z banku potwierdzenia wpłaty.
Prenumerata ze zleceniem wysyłki za granicę jest dwukrotnie wyższa.
Wpłat na prenumeratę można dokonać na ogólnie dostępnych blankietach w urzędach pocztowych (przekazy
pieniężne) lub w bankach (polecenie przelewu), przekazując należność za prenumeratę pod adresem:
Instytut Mechanizacji Budownictwa i Górnictwa Skalnego, 02-673 Warszawa ul. Racjonalizacji 6/8
BPH S.A. Oddział w Warszawie, Towarowa 25 A
rachunek nr 97 1060 0076 0000 3210 0014 6850
Na blankiecie wpłaty należy podać nazwę zamawianego
czasopisma, liczbę zamawianych egzemplarzy, okres
prenumeraty oraz adres wysyłkowy.
43