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Como automatizar processos de máquinas CNC

Automatizar o processo da máquina CNC é uma ótima maneira de manter o fuso girando e aumentar o rendimento. Essas dicas ajudarão você a acertar na sua loja.




Em blogs anteriores, explicamos como os robôs colaborativos (cobots) e a automação flexível beneficiam as oficinas de máquinas CNC . Você também pode ter visto exemplos de cobots trabalhando com máquinas CNC, como este acima.


Se você está pensando em automatizar seus processos de usinagem CNC com um cobot, pode se perguntar exatamente como fazer isso. Vamos explorar os detalhes que você precisa saber aqui.

Divida o processo CNC em etapas



Para que seu cobot funcione em conjunto com a máquina CNC, você fornecerá instruções detalhadas para todas as etapas e movimentos associados no processo. Cada etapa será armazenada na memória do cobot. Mas primeiro você deve fazer uma lista de todas as ações no processo manual atual, ou seja, todas as etapas que um operador executa ao cuidar da máquina, na ordem correta.


Em um exemplo típico, as etapas podem incluir:

Dependendo do processo ou tipo de máquina CNC, etapas adicionais podem estar envolvidas, como inspecionar uma peça concluída, limpar uma peça ou remover cavacos de dentro da máquina. Certifique-se de levar todas essas etapas em consideração e determinar se o cobot ou um operador as executará.

Conecte o Cobot à máquina CNC



O cobot e a máquina CNC devem ser capazes de enviar e receber sinais. Na configuração mais simples, se sua máquina CNC tiver uma única saída, você pode usar um código M para sinalizar ao cobot quando o ciclo de usinagem estiver concluído. Isso informa ao cobot que é hora de abrir a porta, remover a peça de trabalho e continuar o restante de suas instruções armazenadas para iniciar o próximo ciclo. Neste exemplo, o braço do cobot abre e fecha a porta da máquina e pressiona o botão de partida.


Se sua máquina CNC tiver várias saídas e/ou um recurso de porta automática, é possível que o cobot e a máquina enviem sinais de um lado para o outro quando cada um tiver concluído uma etapa, integrando suas ações de um lado para o outro. Por exemplo, primeiro o cobot carrega uma peça de trabalho e sinaliza à máquina CNC para fechar a porta, depois a porta da máquina CNC fecha, o ciclo é executado, a porta abre e a máquina CNC sinaliza ao cobot para remover a peça de trabalho e retomar suas instruções salvas .


O pacote cobot OB7 da Productive Robotics inclui uma interface de equipamento geral (GEI) com oito entradas digitais, oito saídas digitais e quatro entradas analógicas para ajudar a gerenciar o ar, a conectividade ethernet e os sinais entre o cobot e a máquina CNC.

Minimize a variabilidade das entradas



Ao contrário de um ser humano, um cobot não pode fazer ajustes em tempo real em suas ações ou decisões em frações de segundo sobre a melhor forma de realizar uma tarefa. Cobots requerem um ambiente consistente e uniforme para funcionar de forma otimizada. Isso se aplica aos blanks ou componentes que manuseia e carrega, à maneira como os componentes são apresentados e ao local onde colocará as peças concluídas.


Por exemplo, se três funcionários diferentes cortam manualmente os blanks no tamanho e os entregam ao cobot para usinagem CNC, todos os três funcionários devem cortar os blanks no tamanho e forma uniformes e entregá-los no mesmo local, orientados da mesma maneira. Isso garante que o cobot sempre será capaz de pegar o espaço em branco e carregá-lo corretamente todas as vezes.


Agora é a hora de organizar a estação de trabalho e o sistema de entrega para que sejam uniformes e consistentes. Esse planejamento cuidadoso também minimiza defeitos e usinagem fora de tolerância e mantém o fluxo de peças estável. Como resultado, a qualidade e o rendimento são aumentados, e o refugo e o retrabalho são reduzidos.

Entrada e saída



Assim como as peças precisam ser uniformes e consistentes, a forma como elas entram e saem da estação de trabalho CNC também é fundamental. As instruções na memória do cobot dizem exatamente para onde virar, alcançar e agarrar um espaço em branco ou peça, e é exatamente onde e como ele se moverá. Não é capaz de perceber que alguém usou um tipo diferente de bandeja ou colocou uma bandeja em um carrinho diferente.


O mesmo princípio também se aplica às peças acabadas. Por exemplo, se eles forem empilhados em um carrinho, o carrinho deve estar sempre no mesmo local. O cobot não é capaz de olhar ao redor e encontrá-lo se alguém acidentalmente o colocar de volta mesmo alguns centímetros longe demais.

Planeje ferramentas e equipamentos de monitoramento ao longo do tempo



Embora a automação da usinagem CNC possa trazer oportunidades para a operação de equipamentos autônomos ou 24 horas por dia, 7 dias por semana, ainda não é um processo de “definir e esquecer”. Ainda é necessário monitorar ferramentas e equipamentos, incluindo:

Isso é especialmente importante se as máquinas estiverem funcionando sem supervisão por longos períodos ou durante a noite. Pode ser útil escrever um processo ou uma lista de verificação para garantir que tudo esteja funcionando corretamente durante todo o tempo de execução. Certifique-se de que a lista de verificação inclua detalhes sobre o que monitorar, quem é responsável e o que fazer quando forem necessários ajustes.

Treine seus operadores



Um cobot como o OB7 é fácil de ensinar, mas uma das maiores chaves para o sucesso é garantir que os operadores se sintam à vontade para trabalhar com ele e ajustar as instruções de trabalho. Afinal, uma coisa é dizer a alguém que o cobot é fácil de trabalhar e outra é experimentá-lo e ver que é realmente fácil.


Todos que vão trabalhar com o cobot devem gastar tempo usando-o, ensinando ao braço uma série de movimentos e atualizando os passos. Também é crucial que cada operador entenda o fluxo adequado de peças dentro e fora da estação de trabalho e como seu trabalho diário mudará. Em vez de cuidar da máquina CNC por conta própria, eles agora são responsáveis ​​por supervisionar e solucionar problemas do par cobot/máquina CNC e manter o fluxo de trabalho maior em andamento sem problemas.


Espero que você veja como apenas um pequeno investimento de tempo e planejamento cuidadoso podem impactar muito suas operações de usinagem CNC. Se você tiver dúvidas sobre aplicativos cobot específicos, quiser saber mais ou estiver pronto para uma demonstração, entre em contato conosco !

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