„Ścieżki przycinania wygenerowane przez Robotmaster były zasadniczo dobre za pierwszym razem - gratulacje!”
Raul Fernandez
Kierownik programu w ARRI
Weber Aircraft LP, spółka zależna grupy Zodiac we Francji, jest jednym z wiodących producentów komercyjnych foteli samolotowych dla linii lotniczych i dużych producentów samolotów na całym świecie. Firma produkuje szeroką gamę komercyjnych siedzeń samolotowych, począwszy od ultraluksusowych systemów siedzeń pierwszej klasy z funkcją rozkładania do pozycji leżącej, aż po innowacyjne, przestronne siedzenia klasy ekonomicznej z opatentowanymi funkcjami konstrukcyjnymi i wyprodukowała ponad 800 000 siedzeń pasażerskich dla wszystkich typów samolotów. Firma Weber otworzyła niedawno swój nowy, wart wiele milionów dolarów, zakład produkcyjny o powierzchni 160 000 stóp kwadratowych, dzięki czemu kampus Weber w Gainesville w Teksasie osiągnął łączną powierzchnię ponad 500 000 stóp kwadratowych.
W ostatnich latach dostawcy komponentów i systemów lotniczych borykają się z ogromną presją na obniżanie cen. Firma Weber wyznaczyła sobie cele w zakresie drastycznej redukcji kosztów przy jednoczesnym utrzymaniu doskonałej i ciężko wypracowanej reputacji w zakresie jakości produktów i zadowolenia klientów. W nowym zakładzie szukano najbardziej efektywnych, elastycznych i wydajnych rozwiązań, zgodnych z filozofią produkcji typu „lean”.
Jednym z bezpośrednich problemów, z którymi borykała się firma Weber, była potrzeba zwiększenia wydajności produkcji plastikowych tac na żywność do komercyjnych foteli samolotowych. Dotychczasowa 5-osiowa frezarka pracowała na pełnych obrotach. Zakup drugiej identycznej maszyny nie był atrakcyjnym rozwiązaniem - była zbyt duża i zbyt droga dla ich zastosowania. Po bezskutecznym poszukiwaniu gotowej maszyny do frezowania, która lepiej pasowałaby do specyfiki ich produktu, zwrócili się o pomoc do Texas Manufacturing Assistance Center (TMAC) i Automation & Robotics Research Institute (ARRI) na University of Texas w Arlington, aby uzyskać wskazówki dotyczące znalezienia odpowiedniego rozwiązania produkcyjnego.
ARRI zaczął szukać alternatywnych, nowych metod frezowania tac i zasugerował zrobotyzowaną komórkę frezującą jako obiecujące podejście. Firma Weber była otwarta na ten pomysł, ale wymagała, aby proponowane rozwiązanie było w stanie przekształcić dane CAD bezpośrednio w plik programu gotowego do pracy z robotem, tak aby nowa komórka robocza mogła być płynnie zintegrowana z istniejącymi procesami inżynieryjnymi produkcji, do których przyzwyczajono się w kontekście programowania obrabiarek CNC. Obawiali się, że programowanie robotów jest zazwyczaj wykonywane online, czyli ręcznie, co zabiera cenny czas produkcji i mogłoby naruszyć ich cele w zakresie redukcji kosztów.
ARRI wybrał robota Staubli Rx90 ze względu na wysoki poziom dokładności, który jest nieodłącznym elementem sterowania ruchem Staubli, co jest niezbędne do zastosowań przycinania. W celu rozwiązania problemu z programowaniem zastosowano oprogramowanie Robotmaster®. Żadne inne oprogramowanie ocenione przez ARRI nie spełniało kryteriów:
Programowanie na podstawie zasad CAD/CAM
Szybkie programowanie, symulacja i generowanie kodów, wszystko zintegrowane w jednym oprogramowaniu
Prosta modyfikacja i dostosowanie programu robota
Mike Ouren, kierownik ds. robotyki w firmie Staubli, komentuje:
„To jest fantastyczne! W ciągu ostatnich kilku lat coraz więcej klientów, którzy znają obrabiarki, zdaje sobie sprawę z niskich kosztów i wysokiej elastyczności/szybkości manipulatorów 6 DOF dla niektórych zastosowań, które obecnie wykorzystują duże obrabiarki; szczególnie w przypadku przycinania, obróbki i usuwania zadziorów z miękkich materiałów.
Wygląda na to, że offline jest przyszłością wielu zastosowań procesowych. Robotmaster zapewnia nam doskonałe narzędzie, do którego możemy odsyłać klientów, którzy potrzebują tego typu interfejsu”.
W ciągu pięciu miesięcy ARRI zaprojektował i dostarczył w pełni sprawną robotyczną komórkę frezarską do zakładu Weber Aircraft. Robotmaster umożliwił firmie Weber:
Zaprogramowanie robotów w taki sam sposób, jak maszyny CNC;
Zaprogramowanie wszystkich sześciu osi robota i pełne wykorzystanie jego architektury;
Sprawdzenie zaprogramowanych ścieżek przycinania pod kątem ograniczeń połączeń i osobliwości robota oraz oferowanych narzędzi, aby uniknąć i skorygować wszystkie te problemy;
Skrócenie czasu programowania
Wydajność nowego systemu przewyższała dotychczasową tradycyjną maszynę do frezowania pod względem czasu cyklu, jakości cięcia, zajmowanej powierzchni i kosztów eksploatacji.
Zrobotyzowana komórka frezarska, obsługiwana przez Robotmaster CAD/CAM dla robotów, szybko sprawdziła się w pracy firmy Weber:
Poprawa jakości komponentów tacy (wyższa jakość cięcia i wyższa precyzja)
Zmniejszenie zapotrzebowania na miejsce komórki frezowania o ponad 65 procent
Skrócenie czasu cyklu o 23 procent
Uproszczona procedura załadunku/rozładunku części dla operatorów
Większe bezpieczeństwo i czystość w miejscu pracy
Uproszczone procedury robocze
Firma Weber zaprogramowała setki części do tej komórki, generując kod offline, ładując go do robota i uruchamiając części bez edycji lub dodatkowej interwencji. Aby wykorzystać zalety w całej linii produktów, dodane zostały druga zrobotyzowana komórka robocza i dodatkowe licencje Robotmaster.
„Robotyczny system frezowania naprawdę usprawnił ten proces. W każdym przypadku przekroczył nasze oczekiwania” - mówi Jeff Robinson, kierownik ds. usług inżynieryjnych w firmie Weber.
Podczas oficjalnego otwarcia nowego zakładu produkcji siedzeń prezes firmy Weber Aircraft, Michel Labarre, powiedział: „Ta fabryka jest naszą wizytówką i stanowi naszą przewagę konkurencyjną. Będziemy ją wykorzystywać w dobry sposób dla naszych klientów, pracowników, społeczności i akcjonariuszy”.