En yeni robot teknolojisi, son teknoloji ürünü işleme ekipmanları ve çevre dostu, sağlıklı ve güvenli bir iş yaklaşımı, taş ocağı sektörüyle kolaylıkla ilişkilendirilebilen şeyler değildir ancak Huddersfield'daki JWQ'da (Johnson Wellfield Quarries) yeni tesislere yatırım yapmak ve sürdürülebilir mühendislikle üretilmiş doğal taş üretme arzusu 150 yıllık bu taş ocağı için becerileri önemli ölçüde artırdı.
JWQ, 1950'li yıllarda inşaat sektörüne inşaat malzemeleri tedarik etmeye odaklanan bir aile şirketi olan Myers Group'un bir parçasıdır. Johnson Wellfield taş ocağı, Huddersfield'ın hemen dışındadır ve Sanayi Devrimi'ne kadar uzanan bir geçmişe sahiptir. 1978 yılında Myers Group tarafından satın alınmış ve günümüze kadar devam eden önemli bir yatırımın konusu olmuştur. En son yatırımı, Stäubli 6 eksenli robotları ve en son Robotmaster CAD/CAM yazılımını kullanan bir robotik işleme tesisidir ve bunların hepsi Rochdale merkezli CR Solutions tarafından JWQ'nun üretim sistemine entegre edilmiştir.
Yıllar içinde JWQ, Londra'daki Paternoster Meydanı'nda ve Huddersfield'daki çok beğenilen St George's Meydanı'nın restorasyonunda kullanılan kaldırımlar ve oturaklar gibi birçok yüksek profilli uygulamada kullanılan en yüksek kaliteli kumtaşının kaynağı olmuştur. Sheffield Şehir Merkezi'ndeki Crucible Theatre'ın yenilenmesi kapsamında Sheffield Şehir Konseyi'nin Tudor Meydanı'nın yeniden düzenlenmesi için heykel gibi hazırlanmış kumtaşından çiçeklikler ve oturma üniteleri sağlama fırsatı, John Myers'ı makineyle doğal taş işlemeye yönelik radikal bir yaklaşıma ihtiyaç duyulduğuna ikna etti.
JWQ, taşları geniş bir şekil aralığında makineyle işleme ihtiyacını karşılayacak işleme ekipmanını belirlemek için alternatif üretim teknikleri üzerinde araştırmalar yaptı ve mümkünse özel 6 eksenli robotik çözümün doğru çözüm olacağı sonucuna vardı. CR Solutions ile yaptığı görüşmelerde onların uzmanlığından ve tavsiyelerinden faydalandı.
Telford'daki Stäubli Robotics ile kurulan ilk temasta, 6 eksenli robotlarının taşı gereken şekillere ve hassasiyete göre makineyle işleme becerisi gösterildi. Fransa'nın Haut Savoie kentindeki son teknoloji ürünü fabrikayı ziyaret eden JWQ, Stäubli'nin sadece uygun boyutta bir 6 eksenli makine sağlamakla kalmayıp aynı zamanda bu tür zorlu bir projede başarılı bir sonuç elde etmek için kararlı bir proje ekibiyle çalışmakla ilgilenen bir robot tedarikçisi olduğuna ikna oldu.
Taşçılık sektörü için diğer tescilli çözümler mevcut olsa da Sheffield Projesinin sözleşme yükümlülüklerinde tüm taraflardan olağanüstü bir taahhüt istendi ve JWQ, özel tedarikçilerden oluşan bir ekibin özel çözümünü seçti. CAD çizimlerini bir robot kolunu çalıştırmak için kullanılabilecek talimatlara dönüştürmek uzmanlık gerektiren bir alandır ve Robotmaster bu dönüşümü gerçekleştirebilecek lider yazılım tedarikçisi olarak tanınmaktadır. Geometrik şekli olmayan ve makineyle işleme süreci için gerekli olan dosyaların yazılımın sınırlarını zorlayacak kadar büyük olduğu çiçeklikler için taşlar birer sanat eserleriydi.
Makineyle işleme robotları, geniş Stäubli robot yelpazesinin en yeni üyeleridir. Makineyle yüksek hızda işleme yapabilirler; bir iş mili doğrudan robotun ön koluna entegre edilebilir. İiş milinin tahriki ve soğutma ve yağlama gibi ilgili tüm hizmetler robot kolunun içine yerleştirilebilir ve robotun ayağı üzerinden çeşitli kaynaklara bağlanabilir. Bu tasarım, kolun tamamı için IP65 ve bilek için IP67 koruma sınıfı sağlar. Gerektiğinde basınçlandırma seçeneği belirtilebilir.
Stäubli'nin VAL HSM yazılımı, robot kolunu kontrol eder ve gereken tüm fonksiyonları yönetir; Robotmaster/Mastercam yazılımı, CAD/CAM verilerini içe aktarmak ve çevirmek, 6 eksenli robotik takım yollarını Stäubli'nin VAL3 diline uygulamak ve optimize etmek için kullanılır ve bu dil daha sonra robotu kontrol etmek için kullanılabilir. Gelişmiş Robotmaster yazılımı, robot kolunu bir CNC takım tezgâhı kadar basit bir şekilde programlama olanağı sağlar ve takım yollarını otomatik olarak oluşturur, ilgili robot modeli için optimize eder, robot makineyle işleme sürecinin tam görsel simülasyonu ile olası çarpışmaları algılar ve önler.
Alaşım ve paslanmaz çelikten Inconel 600 ve alüminyuma kadar çeşitli malzemeler üzerinde yapılan testler, Stäubli'nin makineyle işleme robotlarının doğruluğunu ve tekrarlanabilirliğini kanıtlamıştır. Crosland Hill taşının makineyle işlenmesi, elde edilecek doğruluk için takım seçimi kritik önem taşıdığından diğer malzemelerden farklı değildir.
Stäubli'deki makineyle taş işleme tanıtımı, JWQ'yu robotların taşı işleyebileceğine ve şekillendirebileceğine ikna etti. Robotmaster yazılımı ile donatılmış üç adet RX270 6 eksenli robot sipariş edildi. Çoklu robot üretim tesisinin, makineyle işleme istasyonlarının, iş mili tasarımının ve takımların tasarımı ve inşası, CR Solutions tarafından sağlanan elektronik entegrasyonla birlikte Myers Group'un bünyesindeki ekipler tarafından gerçekleştirildi.
Robotik makineyle işleme, taş yüzeyinde yüzey dokusu oluşturma konusunda da yeni olanaklar yaratarak estetiğe önemli ölçüde katkıda bulundu ve yenilikçi ve hoş bir sanatsal görünüm sundu. Başka herhangi bir üretim süreciyle bu dokuların elde edilmesi çok zor, belki de imkânsızdı.
JWQ Birim Yöneticisi Shaun Berry, makineyle işleme robotlarının şirketine getirdiği başka bir avantajı da ekliyor: "Ana hedeflerimden biri, çalışanlarımız için iş yerini iyileştirmek. Eskiden beri taş ustaları sektörde tehlikeli koşullarda çalışıyorlar ve pnömatik keskiler kullanırken titreşim yaralanmalarına maruz kalabilirler; yeni robotik sistem bu tehlikeleri tamamen ortadan kaldırıyor."
Makineyle işleme robotları, Stäubli için yeni pazarlar açıyor ancak geleneksel CNC takım tezgâhlarına kıyasla uyarlanabilirliğin ve daha düşük maliyetin avantajları, makineyle işleme olanaklarını "geleceğe hazır" hâle getirmek isteyen müşteriler tarafından zaten takdir ediliyor. Stäubli'nin robot yelpazesi sürekli olarak gelişiyor; farmasötik, elektronik ve plastik sektörlerindeki geleneksel yüksek hızlı, yüksek hassasiyetli robot uygulamaları robotik alanında yeni pazarlara giriyor. Robot yelpazesi artık 1 kg'dan 250 kg'a kadar taşıma kapasitesine ve maksimum 3210 mm erişime sahip 4 ve 6 eksenli robotları içeriyor. Kullanıcılar bu gelişmiş ve kullanıcı dostu robotların geniş kapsamlı yeteneklerinin sağladığı avantajların fark ederken sürekli olarak yeni uygulamalar geliştiriliyor.