Vidéo :taux de production élevé sur les VMC à l'aide de l'automatisation robotique

La vidéo détaille comment la vision et la robotique permettent à deux robots de maintenir la production en marche rapidement grâce à deux petits centres d'usinage verticaux. Le robot à l'intérieur des machines est gris car il s'agit d'un robot résistant à la corrosion adapté à une utilisation dans un environnement de liquide de refroidissement inondé.

Methods Machine Tools fournit l'automatisation robotique avec des machines CNC depuis 17 ans, mais le directeur national de l'automatisation, John Lucier, déclare qu'au cours des deux dernières années seulement, la conversation a changé. Plutôt que de simplement envisager l'automatisation, les clients ont désormais souvent déjà décidé qu'ils souhaitaient l'automatisation. En conséquence, il trouve que le rôle de son équipe consiste moins à plaider en faveur du robot qu'à trouver le bon système pour répondre aux besoins de cette application particulière.

Pourtant, les arguments en faveur de l'automatisation sont toujours importants à défendre. Lors d'un récent événement portes ouvertes de Methods, M. Lucier a co-présenté une conférence sur l'automatisation robotique avec Geoff Dawson, responsable de compte senior chez FANUC America. Alors qu'environ 4 % des machines-outils en général sont vendues avec cette automatisation, explique M. Dawson, environ 6 % des machines fournies par Methods sont vendues de cette façon.

Selon M. Lucier, la sous-estimation du temps perdu est peut-être la principale raison pour laquelle les bons candidats à l'automatisation des machines-outils robotisées négligent encore cette possibilité. La plupart des ateliers seraient surpris d'apprendre que leur temps d'usinage en cycle en tant que part du temps disponible n'est probablement au mieux que de 35 à 40 % sur les centres d'usinage standard, même dans des processus établis et apparemment productifs. Le temps perdu sur les machines entretenues manuellement provient non seulement des interruptions connues telles que les déjeuners et les pauses-café, mais aussi des temps de chargement et de déchargement manuels incohérents, la probabilité que l'opérateur ne soit pas immédiatement présent au moment même où un cycle d'usinage se termine, et même les routines naturelles mais non productives que les opérateurs ajoutent à la tâche de chargement d'une machine-outil (comme pulvériser toute la zone de travail entre les cycles ou frapper à plusieurs reprises la pièce avec un maillet). Le temps nécessaire à toutes ces étapes et incertitudes représente une quantité importante de temps non coupé au cours d'un quart de travail. Un système d'usinage utilisant une charge de pièces automatisée réduit non seulement ce temps non productif, mais offre également la possibilité d'étendre la production aux heures de nuit ou de week-end qui ne sont pas actuellement occupées.

La vidéo ci-dessus montre une alternative extrême pour minimiser le temps non productif. Le système vu ici utilise deux robots pour charger deux centres d'usinage verticaux (VMC). Un robot charge les pièces contenues au hasard dans un bac sur un convoyeur qui alimente la zone de travail, et l'autre robot à l'intérieur de la zone de travail récupère les pièces pour charger les deux VMC différents. Cette démonstration du concept "Twin Cell" de Methods était en cours d'exécution lors de la journée portes ouvertes.

Les portes latérales des VMC faisant face au deuxième robot ont été supprimées dans le système vu ici pour des raisons de temps de cycle, explique M. Lucier. Lorsque le robot est prêt avec une nouvelle pièce dans sa pince, il peut atteindre presque tout le chemin dans la machine, planant comme s'il était prêt à bondir afin d'échanger rapidement les pièces dans l'étau dès que le cycle d'usinage est terminé. Cependant, il y a un coût à ce gain de temps, note-t-il. Le retrait des portes signifie que les deux machines et le robot entre eux partagent tous le même environnement, une seule zone de travail, essentiellement. Si les portes sont laissées en place, obligeant le robot à se tenir derrière la porte et à passer des secondes de plus sur chaque chargement de pièce, l'avantage de cette séparation continue est qu'une machine peut être entretenue pendant que l'autre continue de fonctionner. Mais fonctionner de cette façon, avec les deux machines fusionnées dans un système commun, déverrouille le niveau de productivité peut-être surprenant qui peut être atteint sur les VMC standard.