Como a usinagem robótica pode simplificar sua vida

A automação de usinagem tradicional tem muitos problemas quando você tem muitas operações variadas. Mas a usinagem robótica pode simplificar sua vida!

Brian é o chefe de produção de uma pequena oficina mecânica. Os negócios estão indo bem, mas a equipe tem um problema. Uma tarefa de acabamento específica para uma grande peça que eles produzem é atrasar suas operações.

A tarefa é vital. Sem isso, eles não podem produzir um produto de qualidade. Mas é monótono e está roubando tempo de tarefas de maior valor agregado. A tarefa inclui etapas de retificação, perfuração, rebarbação e polimento. Todos na equipe odeiam fazer isso porque leva muito tempo e os distrai de um trabalho mais produtivo. Vários membros da equipe sugeriram que tentassem automatizá-lo. No entanto, Brian não tem certeza.

Todos nós temos tarefas em nosso trabalho que odiamos. Normalmente, nós os odiamos porque eles são chatos, repetitivos e estúpidos. O que é pior, eles nos distraem de outras tarefas mais úteis que poderíamos estar fazendo.

Mas, e se essas tarefas de usinagem forem vitais para o seu processo? Este é o problema que Brian está enfrentando.

O problema com a automação de usinagem tradicional

Brian decide tentar automatizar a tarefa com máquinas CNC tradicionais. No entanto, esta opção simplesmente não parece viável para ele. A peça é grande demais para caber na maioria das máquinas-ferramenta e optar por máquinas extragrandes não seria rentável. Além disso, a tarefa envolve muitas etapas variadas.

Com a automação tradicional, cada nova operação requer uma máquina totalmente nova. Se você deseja automatizar a perfuração, precisa de uma furadeira CNC. Se você deseja automatizar o fresamento,

você precisa de uma fresadora CNC. Se você deseja automatizar o polimento, precisa de uma máquina de polimento automatizada (embora geralmente sejam projetadas para fabricação de alto volume e baixa mistura, para que não se adaptem à sua situação).

O problema de Brian é que cada uma dessas operações é apenas uma pequena parte da tarefa geral. Não faz sentido para ele comprar uma retificadora especializada, por exemplo, apenas para aparar algumas rebarbas por peça.

Muitas tarefas de usinagem se enquadram nessa categoria. Tomados isoladamente, eles não levam muito tempo. No entanto, quando uma tarefa inclui muitas etapas de usinagem pequenas, mas variadas, pode resultar em muito trabalho.

É claro que ele poderia contratar um novo funcionário para lidar com essa tarefa. No entanto, não é um trabalho desejável e a tarefa só é necessária por quatro meses por ano, então ele não pode realmente justificar uma nova contratação.

Como automatizar várias tarefas de usinagem com um robô

Parece que Brian está travado. Ele não pode deixar o processo como está atualmente porque a tarefa está afetando negativamente a produção e o moral da equipe, ele não pode automatizar usando o m tradicional machine tools, mas ele também não pode contratar um novo funcionário porque a peça não é necessária o tempo todo.

A situação de Brian é perfeita para usinagem robótica. Um robô tem o potencial de simplificar consideravelmente sua vida.

Os robôs são muito flexíveis. Você pode programá-los para realizar uma grande variedade de operações. Com a ajuda de um trocador de ferramentas, você pode realizar várias operações de usinagem no mesmo programa.

Ele pode usar o mesmo robô para toda a tarefa, incluindo as etapas de retificação, perfuração, rebarbação e polimento. Ele só precisa comprar uma máquina:o robô. Além disso, nos oito meses do ano em que a peça não é necessária, ele pode reprogramar facilmente o robô para outras tarefas.

Os robôs são suficientemente precisos para tarefas de usinagem?

No início, Brian não tem certeza sobre a ideia de usar um robô. Ele ouviu dizer que os robôs não são precisos o suficiente para operações de usinagem. Ele se preocupa com a possibilidade de investir em uma solução que não será capaz de atingir o nível de desempenho exigido.

A precisão é uma preocupação comum quando se trata de usinagem de robôs. É verdade que os robôs são menos precisos do que muitas máquinas-ferramentas tradicionais, como discutimos no artigo Pode um robô superar uma máquina CNC para usinagem de robôs?

No entanto, isso não significa que eles sejam imprecisos. Longe disso! Robôs industriais que foram projetados para usinagem, como a linha de usinagem de alta velocidade da Stäubli, têm repetibilidade de posição de até 0,03 mm, o que deve fornecer precisão mais que suficiente para as operações de Brian.

Além disso, você pode melhorar a precisão usando a calibração do robô. Veja nosso artigo A programação offline é realmente precisa? para obter mais informações sobre a calibração do robô.

A pergunta “Os robôs são suficientemente precisos?” deve sempre ser respondida com uma pergunta de acompanhamento:“Qual a precisão que precisamos?” Para um número crescente de operações de usinagem, a precisão do robô é suficiente.

Como programar facilmente uma tarefa de usinagem de robô

Brian decide usar a usinagem de robôs, mas todos os seus problemas ainda não foram resolvidos.

Ele precisa programar a tarefa robótica. No entanto, ele quer encontrar uma solução de programação que sua equipe possa lidar internamente. No passado, ele investiu em um robô de paletização que foi totalmente programado por um integrador externo. Embora tenha funcionado muito bem, sua equipe não tem as habilidades para reprogramar o robô, então ele começou a se tornar inflexível.

Brian descobre o Utilitário de Usinagem no RoboDK. Esta ferramenta facilita muito a criação de caminhos de usinagem. Basta carregar um arquivo NC criado pelo seu programa CAM e o software cria o caminho do robô automaticamente.

Agora ele tem toda a flexibilidade de que precisa para realizar as tarefas de acabamento. Ele e sua equipe podem programar facilmente a tarefa usando o RoboDK, carregá-la no robô e voltar ao seu trabalho mais produtivo.

Como um benefício adicional, agora ele também pode reprogramar seu robô de paletização anterior usando o mesmo software, o que também melhora o retorno do investimento para esse robô.

Como a usinagem robótica pode ajudar seu processo?

Esta era uma história fictícia, mas foi inspirada em tarefas reais de usinagem de robôs. Confira o estudo de caso em vídeo da Heidenreich &Harbeck — onde eles usaram um robô KUKA para realizar vários trabalhos de acabamento em uma grande fundição — e o estudo de caso da Audi — onde eles usaram robôs Stäubli para usinar moldes.

Agora, pense em sua própria situação. Como a usinagem robótica pode ajudar seu processo?

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