Cómo automatizar procesos de máquinas CNC

La automatización del proceso de la máquina CNC es una excelente manera de mantener el husillo girando y aumentar el rendimiento. Estos consejos te ayudarán a hacerlo bien en tu tienda.

En blogs anteriores, explicamos cómo los robots colaborativos (cobots) y la automatización flexible benefician a los talleres de mecanizado CNC . Es posible que también haya visto ejemplos de cobots en funcionamiento con máquinas CNC, como este de arriba.

Si está pensando en automatizar sus procesos de mecanizado CNC con un cobot, es posible que se pregunte cómo hacerlo exactamente. Exploraremos los detalles que necesita saber aquí.

Dividir el proceso CNC en pasos

Para que su cobot funcione en conjunto con la máquina CNC, le dará instrucciones detalladas para todos los pasos y movimientos asociados en el proceso. Cada paso se almacenará en la memoria del cobot. Pero primero debe hacer una lista de todas las acciones en el proceso manual actual, es decir, todos los pasos que realiza un operador cuando atiende la máquina, en el orden correcto.

En un ejemplo típico, los pasos pueden incluir:

• Recoger una pieza en bruto o un componente de una bandeja o transportador

• Cargar y asegurar la pieza en bruto en un tornillo de banco u otro accesorio

• Cerrar la puerta de la máquina

• Pulsando el botón de inicio

• Esperando a que termine el ciclo

• Apertura de la puerta de la máquina

• Liberación y extracción de la pieza acabada

• Colocación de la pieza terminada en una bandeja o transportador

Según el proceso o el tipo de máquina CNC, es posible que se requieran pasos adicionales, como inspeccionar una pieza completa, limpiar una pieza o eliminar las virutas del interior de la máquina. Asegúrese de tener en cuenta todos estos pasos y determine si el cobot o un operador los llevará a cabo.

Conectar el Cobot a la Máquina CNC

El cobot y la máquina CNC deben poder enviar y recibir señales. En la configuración más simple, si su máquina CNC tiene una sola salida, puede usar un código M para señalar al cobot cuando finaliza el ciclo de mecanizado. Esto le dice al cobot que es hora de abrir la puerta, retirar la pieza de trabajo y continuar con el resto de sus instrucciones almacenadas para comenzar el próximo ciclo. En este ejemplo, el brazo del cobot abre y cierra la puerta de la máquina y presiona el botón de inicio.

Si su máquina CNC tiene múltiples salidas y/o una función de puerta automática, es posible que el cobot y la máquina envíen señales de ida y vuelta cuando cada uno haya terminado un paso, integrando así sus acciones de ida y vuelta. Por ejemplo, primero el cobot carga una pieza de trabajo y le indica a la máquina CNC que cierre la puerta, luego la puerta de la máquina CNC se cierra, el ciclo se ejecuta, la puerta se abre y la máquina CNC le indica al cobot que retire la pieza de trabajo y reanude sus instrucciones guardadas. .

El paquete de cobot OB7 de Productive Robotics incluye una interfaz de equipo general (GEI) con ocho entradas digitales, ocho salidas digitales y cuatro entradas analógicas para ayudar a administrar el aire, la conectividad Ethernet y las señales entre el cobot y la máquina CNC.

Minimizar la variabilidad de las entradas

A diferencia de un ser humano, un cobot no puede hacer ajustes en tiempo real a sus acciones o decisiones en una fracción de segundo sobre la mejor manera de realizar una tarea. Los cobots requieren un entorno consistente y uniforme para funcionar de manera óptima. Esto se aplica a los espacios en blanco o componentes que maneja y carga, la forma en que se presentan los componentes y el lugar donde colocará las piezas completas.

Por ejemplo, si tres empleados diferentes cortan manualmente los espacios en blanco al tamaño y los entregan al cobot para el mecanizado CNC, los tres empleados deben cortar los espacios en blanco al tamaño y la forma uniformes y entregarlos en el mismo lugar, orientados de la misma manera. Esto garantiza que el cobot siempre podrá recoger el espacio en blanco y cargarlo correctamente cada vez.

Ahora es el momento de organizar la estación de trabajo y el sistema de entrega para que sean uniformes y consistentes. Esta cuidadosa planificación también minimiza los defectos y el mecanizado fuera de tolerancia, y mantiene constante el flujo de piezas. Como resultado, se incrementa la calidad y el rendimiento, y se reducen los desperdicios y las reelaboraciones.

Afluencia y salida

Así como las piezas deben ser uniformes y consistentes, la forma en que entran y salen de la estación de trabajo CNC también es fundamental. Las instrucciones en la memoria del cobot le dicen exactamente dónde girar, alcanzar y agarrar un espacio en blanco o una pieza, y eso es exactamente dónde y cómo se moverá. No es capaz de notar que alguien usó un tipo diferente de bandeja o colocó una bandeja en un carro diferente.

El mismo principio se aplica también a las piezas terminadas. Por ejemplo, si se van a apilar en un carro, el carro debe estar en el mismo lugar todo el tiempo. El cobot no puede mirar a su alrededor y encontrarlo si alguien lo vuelve a colocar accidentalmente aunque sea unos centímetros más lejos.

Plan para monitorear herramientas y equipos a lo largo del tiempo

Si bien la automatización del mecanizado CNC puede brindar oportunidades para hacer funcionar el equipo sin supervisión o las 24 horas del día, los 7 días de la semana, todavía no es un proceso de "establecer y olvidar". Todavía es necesario monitorear herramientas y equipos, incluidos:

• Monitoreo del ciclo de vida de la herramienta de corte para garantizar que las piezas estén dentro de las tolerancias

• Garantizar el control adecuado de las virutas

• Supervisión de fluctuaciones de temperatura o fuerzas

• Correcta activación de los sistemas de seguridad

• Inspección de desgaste de herramientas, líneas y conexiones

• Comprobación de la alineación adecuada del brazo del cobot con la máquina CNC, las herramientas, los accesorios, etc.

Esto es especialmente importante si las máquinas funcionarán sin supervisión durante períodos prolongados o durante la noche. Puede ser útil escribir un proceso o una lista de verificación para garantizar que todo funcione correctamente durante todo el tiempo de ejecución. Asegúrese de que la lista de verificación incluya detalles sobre qué monitorear, quién es responsable y qué hacer cuando se necesitan ajustes.

Forma a tus Operadores

Un cobot como el OB7 es fácil de enseñar, pero una de las claves más importantes para el éxito es asegurarse de que los operadores se sientan cómodos trabajando con él y ajustando las instrucciones de trabajo. Después de todo, una cosa es decirle a alguien que es fácil trabajar con el cobot y otra que lo pruebe y vea que realmente es así de fácil.

Todos los que trabajarán con el cobot deben pasar tiempo usándolo, enseñando al brazo una serie de movimientos y actualizando los pasos. También es crucial que cada operador comprenda el flujo adecuado de piezas dentro y fuera de la estación de trabajo y cómo cambiará su trabajo diario. En lugar de ocuparse ellos mismos de la máquina CNC, ahora son responsables de supervisar y solucionar los problemas del par cobot/máquina CNC, y de mantener el flujo de trabajo más amplio en movimiento sin problemas.

Con suerte, verá cómo una pequeña inversión de tiempo y una planificación cuidadosa pueden tener un gran impacto en sus operaciones de mecanizado CNC. Si tiene preguntas sobre aplicaciones cobot específicas, desea obtener más información o está listo para una demostración, contáctenos !