右圖EuroTECH 公司的用于批量生產(chǎn)產(chǎn)品的揀選系統(tǒng)
上圖TAWI 公司的真空升降機(jī)可以搬運(yùn)大尺寸板材,并可以任意旋轉(zhuǎn)傾斜到任何角度,包括垂直
人造板材產(chǎn)品搬運(yùn)起來很麻煩,抓取提升技術(shù)正面臨挑戰(zhàn)。
人造板材在工廠內(nèi)需要升降和搬運(yùn)。板材尺寸大,會產(chǎn)生彎曲,而工業(yè)4.0 時(shí)代是“單個(gè)尺寸批量生產(chǎn)”,當(dāng)今的客戶卻需要混合批次,因此必須從生產(chǎn)線產(chǎn)品堆垛中進(jìn)行挑選和分類。
但是,即使是中等尺寸的板,也是難以抓取升降,而且笨重。從數(shù)個(gè)不同產(chǎn)品堆垛里,不同規(guī)格板中手動揀選大尺寸扁平物品,并將選擇出的板堆放在一個(gè)單獨(dú)堆垛中,以交付給定制客戶,這是一項(xiàng)通常需要許多員工完成的任務(wù)。
德國EuroTECH Industries 公司解決了批量分類和分批交付的難題,并稱其為首款針對客戶的工業(yè)4.0 真空升降裝置。
EuroTECH 公司首席執(zhí)行官Thomas Schultz指出:“客戶越來越要求個(gè)性化生產(chǎn)和更快的交貨期。生產(chǎn)和倉儲部門必須滿足這些需求。批量越來越小的訂單需要高效、節(jié)省成本的生產(chǎn)和倉儲管理。”
EuroTECH 公司揀選系統(tǒng)由多個(gè)并排的托盤位置組成,每個(gè)位置包含特定規(guī)格的板材。升降本身是通過升降框架上的多個(gè)真空吸盤進(jìn)行的。帶有真空升降框架的有軌車在托盤上方移動,揀選板材,然后將其移動并放置在客戶的托盤上。一名員工操作該系統(tǒng)的用戶界面以明確信息源和目標(biāo)以及領(lǐng)料量。
為了開始其全自動揀選周期,機(jī)器需要有關(guān)針對不同負(fù)載下激活所需真空回路的信息。此數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)庫或條形碼中。然后自動進(jìn)行揀選。
該系統(tǒng)配備有多個(gè)傳感器以防止出錯(cuò)。例如,其將每次抓取升降的重量與先前注冊的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。如果重量匹配,則機(jī)器執(zhí)行工作循環(huán)。如果信息源重量和目標(biāo)重量之間存在偏差,則將中斷循環(huán),并且機(jī)器會產(chǎn)生出錯(cuò)通知。例如真空抓取升降裝置一次揀選出兩塊板材,則會產(chǎn)生這種錯(cuò)誤信息。從堆垛中揀選木質(zhì)人造板材時(shí),經(jīng)常會出現(xiàn)粘附問題:大尺寸平整的板材一張挨一張地堆放,板材之間不容易進(jìn)入空氣,因此,如果抓取頂部的一張板材,下面的一張板材則可能會跟著提起來。
EuroTECH 公司已將一種解決方案整合到其揀選器中——提起板材邊角,使板材產(chǎn)生彎曲,使空氣進(jìn)入板材之間。EuroTECH 公司的抓取升降裝置通過在升降框架的邊角的吸盤實(shí)現(xiàn)這一目的。
形成板垛對齊不僅為了整潔,而且要保護(hù)脆弱的表面和邊緣。作為訂單揀選系統(tǒng)擴(kuò)展階段的一種選擇,浮動式真空提升框架可以彌補(bǔ)客戶堆垛中最大50 mm 的偏差。集成線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)整浮動框架的位置,利用以前堆疊板材的邊緣作為參考。該系統(tǒng)最大誤差為2 mm。
Schultz 先生指出,借助全自動的訂單揀選系統(tǒng),用戶可以有效地揀選小批量和單批產(chǎn)品。還減輕了所涉及的體力勞動并為員工創(chuàng)造了更安全的環(huán)境。
進(jìn)入到木材加工領(lǐng)域生產(chǎn)鏈中,家具工廠也面臨搬運(yùn)問題。在這里,不僅需要移動板材,還需要對其進(jìn)行各種操作:將板材傾斜到垂直或其他角度,或者以高精度將其送入數(shù)控加工中心(CNC)。同樣,各種真空升降也是優(yōu)選的解決方案。
TAWI 公司的總部位于瑞典,但在北安普敦(Northampton)設(shè)有英國辦事處。該公司生產(chǎn)的真空抓取機(jī)能夠移動水平懸掛的500 kg 或更大重量的木質(zhì)板材,而垂直懸掛時(shí)最大可移動250 kg 的木質(zhì)板材,而且運(yùn)動范圍廣、精度高。
否則,裝載每塊板材并移動將分別需要兩名員工,但是如果使用真空抓取機(jī),一個(gè)人可以搬運(yùn)板材,在必要時(shí)可將其傾斜180 度。
搬運(yùn)控制機(jī)構(gòu)采用人體工程學(xué)設(shè)計(jì),并與升降機(jī)完全集成;只需按一下按鈕,操作員就可以激活真空裝置,升或降,控制真空度或傾斜并松開裝載物。所有密度和尺寸的板材均可搬運(yùn)處理得很好。
Schmalz 公司的SSP 真空吸盤具有專門為木材工業(yè)設(shè)計(jì)的吸盤。吸盤上的特殊軟密封泡沫可搬運(yùn)木質(zhì)板材而不會使其損壞或留下痕跡,從而在后續(xù)進(jìn)行涂飾時(shí)保證工件表面無缺陷。
總部位于德國的Schmalz 公司對于板材之間的粘附問題有不同的解決方案。當(dāng)搬運(yùn)中密度纖維板(MDF)或刨花板等多孔或半多孔板材時(shí),集成的分離功能可通過限制來自吸盤的空氣流動確保消除板材之間的真空度,從而做到單獨(dú)揀選一塊板材。
吸盤內(nèi)部的雙密封唇設(shè)計(jì)用于在粗糙和光滑的表面上均可提供非常緊密的密封度。吸盤底面的特殊結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)極短的循環(huán)時(shí)間和高度動態(tài)的搬運(yùn)。每個(gè)吸盤上的止回閥保護(hù)真空吸盤。如果僅需覆蓋某些吸盤,則可關(guān)閉未覆蓋的吸盤真空度。這就可以搬運(yùn)多種不同尺寸的板材。
Schmalz 公司的Andreas Dolker 表示:“真空吸盤由相互完美匹配的許多獨(dú)立組件組成,可以針對每個(gè)過程分別調(diào)整設(shè)備?!?/p>
某位預(yù)制房屋的制造商,其必須將長而重的板材裝載到加工中心上。在此自動化過程中,使用了Schmalz 公司真空吸盤來實(shí)現(xiàn)高可靠性加工。
Schmalz 公司的SSP 吸盤由6 區(qū)夾持器組成。夾持器上的耐磨密封泡沫非常耐用,可以承受粗糙表面的板材。柔性彈簧柱塞可補(bǔ)償不均勻性和高度差異,從而使吸盤始終可靠且高精度地抓取。兩個(gè)強(qiáng)力風(fēng)機(jī)直接安裝在夾持器中,提供必要的真空度。
夾持器具有高度的適應(yīng)性,可輕松固定不同形狀和大小的板材和梁材。抓取系統(tǒng)安裝在升降機(jī)上,可以覆蓋很大的工作區(qū)域。升降機(jī)由加工設(shè)備上的控制面板控制。
該系統(tǒng)有助于優(yōu)化搬運(yùn)過程并縮短生產(chǎn)時(shí)間。
真空管升降機(jī)經(jīng)常與真空吸盤一起使用。例如,Schmalz 公司已向一家瑞士優(yōu)質(zhì)木門制造商提供真空管升降機(jī)。
在其半自動化生產(chǎn)過程中,沉重的原料木質(zhì)板材在多個(gè)不同的處理步驟之間手工移動,有時(shí)需要兩名員工來完成任務(wù)。為了使該過程更符合人體工程學(xué)和更有效率,該公司現(xiàn)在使用Schmalz JumboErgo 真空管升降機(jī)。
真空管升降機(jī)配備了一個(gè)靈活的四頭吸盤。為了獲得最大的靈活性,可移動橫梁上的吸盤以使其適應(yīng)板材的尺寸??蛇x的旋轉(zhuǎn)裝置允許將板材旋轉(zhuǎn)90°以做進(jìn)一步處理。真空升降裝置減少了所需員工數(shù)量,并保證了員工的安全。
上圖Schmalz JumboErgo 真空管升降機(jī)在工作
上圖EuroTECH 公司聲稱這是首款針對客戶的工業(yè)4.0 真空升降機(jī)
上圖TAWI 公司指出所有密度和尺寸的板材均搬運(yùn)處理得很好
上圖Schmalz 公司為木材行業(yè)量身定制了許多解決方案