hirdetés

Ipari robotok

A gyártásautomatizálás kulcstényezői

Biztonság és energiahatékonyság – e két tényezőt a főként NC vezérlőiről és ipari robotjairól ismert Fanuc cég a korszerű gyártásautomatizálás kulcsjellemzőinek tekinti, amelyek magas szintű megvalósítása nélkül nem lehet jövőbe mutató megoldásokat létrehozni.

hirdetés

Az Európai Unió vonatkozó előírásainak, így elsősorban a 2006-ban kiadott gépek irányelvének megfelelő, egyben hatékony automatizált gépek, robotcellák előállítása és üzemeltetése sok esetben komoly probléma elé állítja az ipari szereplőket. Ugyanakkor a fejlett biztonsági és energiatakarékossági megoldások alkalmazása az üzemekben mára megkerülhetetlenné vált egyrészt a jogszabályi megfelelőség, másrészt a versenyképesség megőrzése érdekében. Ezen irányvonalak mentén szervezett a Fanuc Hungary Kft. az érdeklődő szakemberek számára november folyamán hat várost érintő szakmai rendezvénysorozatot Biztonságos, energiahatékony automatizálás címmel, amelyre közreműködőként a két kulcsterület szakértőjét kérte fel.

Szakmai előadás az eseménysorozat keretében (forrás: CNCMedia)
Szakmai előadás az eseménysorozat keretében (fotó: CNCMedia)

Az eseményeken az ipari biztonsági megoldásokat a fejlesztő és gyártó Pilz GmbH hazai képviseletét ellátó Infocontrol Hungária Kft. képviselte, a hatékonyság témakörében pedig a pneumatikus és villamos automatizálás meghatározó szereplője, a Festo csoport magyarországi leányvállalata, a Festo Kft. szakemberei közvetítettek aktuális tudást a hallgatóságnak. November 20-án a roadshow utolsó állomásának – Nyíregyháza, Dunaújváros, Győr, Kecskemét és Székesfehérvár, illetve az itteni felsőoktatási intézmények után – a Fanuc törökbálinti székhelye adott otthont.

Biztonság Fanuc-módra

Az 1956-tól, első NC vezérlőjének megépítésétől datálódó japán Fanuc a gyártásautomatizálás egyik világvezetője, ami nem kis részben ipari robotjainak köszönhető. A Fuji hegy lábánál, a másfél millió négyzetméteres Fanuc városban található termelőbázisán – több ezer saját robotjának tesztelésként is felfogható bevetésével – havi szinten mintegy 5000 ipari robotot állít elő. Ezek első képviselője még 1983-ban került Európába, és mára az egész világon telepített mintegy 330 ezer berendezés jelentős hányadot képviselő része kontinensünkön talált gazdára. Ezért is alapvető a gyártó számára, hogy kiterjedt fejlesztési tevékenysége során igazodjon az európai előírások betartásához – mondta el a rendezvényen tartott előadásában Sárkány László, a Fanuc Hungary mérnök-üzletkötője.

Biztonságos, balesetmentesen üzemeltethető robotok
Biztonságos, balesetmentesen üzemeltethető robotok

Az ezt szolgáló legújabb eredmények közül a hazain felül a romániai értékesítésért is felelős szakember kiemelte a DCS (Dual Check Safety) rendszer (tovább)fejlesztését. A gyártóberendezések biztonságának megteremtésénél mindig abból kell kiindulni, hogy a baleseteknél az emberi faktor játssza a döntő szerepet, így az ebből eredő veszély elhárítására helyeződik a súlypont. Vagyis meg kell akadályozni, hogy a kezelő, karbantartó a gép veszélyt hordozó munkaterületébe hatolhasson.

Ennek egyik szokásos módja a szoftveres megvalósítás, amely azonban többnyire nem számít az EU-irányelv szerint biztonságosnak, a mechanikai védőelemek alkalmazása viszont túl drága és rugalmatlan. A DCS szoftveres munkatér-korlátozást megvalósító rendszer hátterében a szabad kiszolgálású robotokra érvényes Pld biztonsági szint, illetve 3-as kategóriájú besorolás olcsó és hatékony teljesítésének igénye áll.

Redundáns, tehát hitelesíthető

Az új rendszer célja, hogy a robot megállítható legyen, mielőtt még bekövetkezne a dolgozóval való balesetveszélyes ütközés. Ehhez – különböző feltételek betartása mellett – a szoftver kiszámítja az aktuálisan veszélyt hordozó, de lehető legkisebb hatótávolságot, ez alapján létrehozza a helytakarékos és a munkát minél kisebb mértékben gátló biztonságos beállítást, amely határ átlépésekor, benyúláskor a robotműködés időben lekapcsol. Mivel a két külön áramkörrel működő rendszer kétprocesszoros, azaz redundáns kialakítású, ezért a TÜV elektronikus biztonsági vezérlőrendszerként hitelesítette.

Az eredetileg szerszámgépekre létrehozott és az ipari robotokra átvitt DCS egy rendszerben kezeli többek között a forgóasztalt és a több robotkaros rendszereket is, és további előnye, hogy a robotokra nem kell kiegészítő biztonsági elemeket szerelni, lehetővé teszi a robot és a gépkezelő munkaterének megosztását, valamint a költségcsökkentéshez a szoftverfunkcióval összefüggő alacsony ár is hozzájárul. Minden Fanuc R-30iB és R-30iB Mate vezérlős robot rendelkezik egyébként a DCS futtatásához szükséges hardverrel.

Robotok és szerszámgépek hatékonysága

A biztonsághoz hasonlóan az Európai Unió szigorú szabványban és irányelvben rögzíti az ipari villamos motorok elvárt energiahatékonyságát. Ez indokolt is annak tükrében, hogy az ipari villamosenergia-felhasználás mintegy 70 százaléka esik a forgógépekre, így a megtakarítási potenciál is óriási. A Fanuc berendezéseinek hajtását szinkron AC szervomotorokkal oldja meg, és mivel az állandó mágneses szervomotorok kevesebb energiát fogyasztanak még a prémium kategóriás indukciós motoroknál is, így a vonatkozó IEC energiahatékonysági szabványokat felülteljesítik – adott helyzetképet Sárkány László.

Az energiahatékonyság egyik útja a fékenergia visszatáplálása
Az energiahatékonyság egyik útja a fékenergia visszatáplálása

De egy másik igen fontos és egyben korszerű energiamegtakarítási intézkedésre is felhívta a figyelmet a Fanuc mérnöke: a vállalat új vezérlőibe egy olyan modul építhető be, amely a berendezések működése során gyakori fékezési folyamat során felszabaduló energiát képes visszatáplálni a primer hálózatba. Ezzel a korábban gyakorlatilag hőellenálláson „elfüstölt”, így elpocsékolt energia jó része visszanyerhető. Egy másik alternatíva, hogy a fékezési energiát kondenzátorokon eltárolják, és rásegítésként felhasználják a szervomotorok indításakor.

Még kevesebb energiával
További energiamegtakarítási lehetőséget rejt az AC szervomotorok alkalmazásán és a féküzemi energia visszanyerésen felül, hogy például
• a Fanucnál megoldották a berendezések szervóinak, a vezérlők hűtőventilátorainak kikapcsolását várakozási időben;
• a kisebb, optimalizált felépítésű robotok kisebb helyet, az összes berendezés kisebb csarnokot igényel, amelynek energiafogyasztása is kevesebb;
• a Roboguide szoftverrel nemcsak kalkulálni lehet a várható fogyasztást, hanem optimalizálhatók a mozgáspályák, amivel akár 15 százalékos energiamegtakarítás is elérhető.
Virágh Judit
a szerző cikkei

hirdetés

kapcsolódó linkek

Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
Cikk[160783] galéria
hirdetés
hirdetés
hirdetés

Kiadónk társoldalai

hirdetés