Dodanie systemu robotycznego umożliwiło Groupe Gravel, producentowi metali, rentowną automatyzację cięcia i spawania w produkcji krótkich partii o dużej różnorodności. Narzędzia Robotmaster umożliwiły automatyczne tworzenie ścieżek na podstawie modeli CAD, znacznie skracając czas programowania.
Groupe Gravel, firma z Quebecu zajmująca się obróbką skrawaniem i obróbką metali, jest rodzinnym przedsiębiorstwem z 40-letnim doświadczeniem, oferującym kompleksowe usługi w zakresie produkcji i napraw na zamówienie. W ciągu ostatnich 5 lat firma rozwijała się, realizując wizję prezesa Laurenta Gravela dotyczącą zintegrowanej usługi „pod klucz”, począwszy od optymalizacji części dzięki projektowaniu wewnętrznemu i inżynierię odwrotną, poprzez produkcję za pomocą spawania, cięcia, obróbki mechanicznej z pełnymi testami i kontrolą jakości, a ostatecznie do usług instalacji i naprawy poza zakładem. Firma rozrosła się z warsztatu o powierzchni 1000 ft² do 20 000 ft² i zatrudniła 30 osób. Klienci Groupe Gravel najczęściej potrzebują jednej jednostki, części niestandardowej do jednego projektu, wymiany, ulepszenia lub naprawy istniejącej części. Seria produkcyjna jest najczęściej jedną jednostką, rzadko więcej niż dziesięć.
W 2013 roku Laurent Gravel zdecydował, że jego prace związane z cięciem i spawaniem powinny być tak precyzyjne i wydajne, jak praca na obrabiarkach CNC. Firma Gravel miała doświadczenie w pracy z CNC, ale chciała wykorzystać możliwości związane z cięciem i spawaniem w produkcji małych serii. Zarówno precyzja, jak i jakość były kluczowe dla warsztatu, a poprawne wykonanie za pierwszym razem przy minimalnej liczbie operacji i obsługi było niezwykle ważne. Oznaczało to, że szybkość, dokładność i programowanie, a także produkcja były czynnikami, które musiały być starannie wzięte pod uwagę. Groupe Gravel poświęciła 2 lata na instalację zrobotyzowanej komórki roboczej, która mogłaby wykonywać cięcie plazmowe spawanie dużych elementów obrabianych. Bez wcześniejszego doświadczenia w pracy z robotem firma Gravel była przekonana, że zrobotyzowana komórka robocza zapewni szybszy czas reakcji przy większej precyzji i jakości spełniającej wymagania produkcyjne.
Aby umożliwić spawanie łukiem elektrycznym dużych elementów obrabianych, Groupe Gravel wybrała robota z długim ramieniem FANUC M-710 ic 20L o zasięgu 10 stóp. Robot został zintegrowany z systemem cięcia plazmowego ESAB SP-150 PLASMARC i pakietem robotycznego spawania łukiem elektrycznym Lincoln Electric Power Wave 455M. Chociaż robot był wyposażony w duży zasięg, potrzebne były pozycjonery obrotowe, aby umożliwić cięcie i spawanie dużych części rurowych obsługiwanych przez Groupe Gravel. Sześć miesięcy po pierwszej instalacji robota dodany został 2-osiowy pozycjoner o udźwigu półtonowym.
W ramach spersonalizowanego profesjonalnego programu szkoleniowego firmy Robotmaster, Laurent i jego zespół zaprogramowali swojego robota za pomocą pakietu Robotmaster do cięcia i spawania po zaledwie 5 dniach szkolenia. Narzędzia Robotmaster umożliwiły szybkie tworzenie ścieżek na podstawie modelu CAD i automatycznie ustawiały optymalne orientacje narzędzi do cięcia lub spawania. Interaktywne środowisko symulacyjne Robotmaster umożliwiło ekspertom firmy Gravel w dziedzinie cięcia plazmowego zachowanie ludzkiego podejścia, uzupełniając automatyzację o swoją wiedzę techniczną i zdobyte doświadczenie. Ich naturalna i wydajna interwencja ręczna przy użyciu prostych interfejsów graficznych umożliwiła zoptymalizowaną kontrolę ścieżki, nachylenia bocznego pistoletu, kątów pchania/ciągnięcia i innych ustawień specyficznych dla ścieżki i punktu.
Dla Groupe Gravel, automatyczne tworzenie ścieżek cięcia i spawania oraz kontrola orientacji pistoletu, poprawiły jakość części i znacznie skróciły czas programowania. Zespół ds. aplikacji Robotmaster, integrator robotów, Avant-Garde Technologies (AGT) i Groupe Gravel wspólnie stworzyli strumienie procesów dostosowane specjalnie do programowania złożonych parametrów spawania łukiem elektrycznym. Wyświetlacze służyły do sterowania poleceniami rozpoczęcia i zakończenia spawania, wyboru numeru harmonogramu spawania oraz sterowania ruchem i śledzeniem spoiny. Gdy firma Gravel dodała 2-osiowy pozycjoner obrotowy, koordynacja osi obrotowej z ruchem robota dodała nowy poziom złożoności programowania. Narzędzia do zarządzania osiami obrotowymi Robotmaster umożliwiły Groupe Gravel programowanie w trybie stałego indeksowania lub jako jednoczesny ruch 7- i 8-osiowy oraz zintegrowanie sterowania robotem i osią obrotową w celu zoptymalizowania rozdzielczości zasięgu, osobliwości, kolizji i ograniczeń połączeń.
Od czasu wdrożenia oprogramowania Robotmaster, grupa Gravel znacząco zwiększyła swoje możliwości programowania w trzech kategoriach:
Robotmaster znacznie skrócił czas programowania Gravel z 4-6 godzin do 90 minut;
Dzięki Robotmaster, Groupe Gravel radykalnie poprawiła jakość swoich części (większa precyzja i lepsza kontrola parametrów cięcia);
Większe bezpieczeństwo i czystość w miejscu pracy;
Groupe Gravel zwiększyła swoją rentowność (zlecali na zewnątrz 75% produkcji cięcia, a teraz jest to ograniczone do tylko 10%).
Aby zachować konkurencyjność, środowiska produkcyjne szybko wdrażają roboty do obsługi linii produkcyjnych. Dzięki w pełni zintegrowanemu oprogramowaniu do programowania, takiemu jak Robotmaster, producenci mogą łatwo zintegrować tę technologię z zastosowaniami robotyki.
