Weber Aircraft için birinci sınıf robot yazılımı

Plastik gıda tepsilerinde robotik kırpma

"Robotmaster tarafından oluşturulan kırpma yolları daha ilk denemede bile iyiydi - tebrikler!"

Raul Fernandez

ARRI Program Yöneticisi

Müşteri profili

Fransız Zodiac Group'un bir iştiraki olan Weber Aircraft LP, dünya çapında havay olları ve büyük uçak üreticileri için ticari uçak koltukları üreten lider üreticilerden biridir. Şirket, ultra lüks birinci sınıf "tam yatan" koltuk sistemlerinden patentli tasarım özelliklerine sahip yenilikçi, alandan tasarruf sağlayan ekonomi sınıfı koltuklara kadar çok çeşitli ticari uçak koltukları üretmektedir ve tüm uçak tipleri için 800.000'den fazla yolcu koltuğu üretmiştir. Weber kısa bir süre önce Gainesville, Teksas'taki Weber kampüsünü toplam 46.000 metrekareden fazla alana çıkaran, milyonlarca dolar değerindeki 15.000 metrekarelik koltuk üretim tesisini açtı.

Bağlam

Son yıllarda uçak parçaları ve sistem tedarikçileri fiyatlar üzerinde muazzam bir düşüş baskısı ile karşı karşıya kaldı. Weber, ürün kalitesi ve müşteri memnuniyeti konusunda mükemmel ve zor kazanılan itibarını korurken maliyetleri önemli ölçüde azaltmayı hedefliyordu. Yeni tesis için yalın üretim felsefelerine uygun, en etkili, esnek ve verimli çözümleri arıyordu.

Weber'in karşılaştığı ve hemen çözülmesi gereken bir sorun, ticari uçak koltuklarındaki plastik gıda tepsileri için üretim kapasitesinin artırılmasıydı. Mevcut 5 eksenli frezeleme makinesi tam kapasitede çalışıyordu. Aynı makineden ikinci bir tane daha almak cazip bir çözüm değildi - uygulamaları için çok büyük ve çok pahalıydı. Ürünlerinin özelliklerine daha uygun, piyasada satılan bir frezeleme makinesi arayışının sonuç vermemesinin ardından doğru üretim çözümünü bulmak için Arlington'daki University of Texas bünyesindeki Texas Manufacturing Assistance Center (TMAC) ve Automation and Robotics Research Institute'tan (ARRI) yardım istediler.

ARRI, tepsileri frezelemek için alternatif yeni yöntemler araştırmaya başladı ve umut vadeden bir yaklaşım olarak robot tabanlı bir yönlendirme hücresi önerdi. Weber bu fikre açıktı ancak önerilen çözümün CAD verilerini doğrudan robota hazır bir program dosyasına dönüştürebilmesi, böylece yeni iş hücresinin CNC takım tezgâhlarının programlanmasına alışkın mevcut üretim mühendisliği süreçlerine sorunsuz bir şekilde entegre edilebilmesi gerekiyordu. Robot programlama genellikle çevrimiçi olarak yapıldığından değerli üretim zamanını tüketen ve maliyet azaltma hedeflerine zarar verebilecek manuel bir proses olduğu konusunda endişeleri vardı.

ARRI, kırpma uygulaması için gerekli olan yüksek hassasiyet seviyesi Staubli'nin hareket kontrolünün doğasında bulunduğu için Staubli Rx90 robotunu seçti. Programlama sorununu çözmek için Robotmaster®'dan faydalandılar. ARRI'nin değerlendirdiği başka hiçbir yazılım, aşağıdaki kriterleri karşılayamadı:

  • CAD/CAM ilkelerine dayalı programlama

  • Hepsi tek bir yazılım çözümüne entegre edilmiş hızlı programlama, simülasyon ve kod oluşturma

  • Kolay robot programı revizyonu ve ayarı

Staubli Robotik Yöneticisi Mike Ouren şunları söyledi:

"Bu harika! Son birkaç yıldır, takım tezgâhlarına aşina olan daha fazla müşterinin özellikle yumuşak malzemeler için kırpma, makineyle işleme ve çapak alma işlemlerinde büyük takım tezgâhları kullanan belirli uygulamalar için 6 DOF manipülatörlerinin düşük maliyeti ve yüksek esnekliği/hızıyla ilgilendiği görülüyor. 

Çevrimdışı programlama, birçok proses uygulamasının geleceği gibi görünüyor. Robotmaster bize bu tür bir arayüze ihtiyaç duyan müşterileri yönlendirebileceğimiz mükemmel bir araç sağlıyor."

ARRI, beş ay içinde tamamen çalışır durumda bir robotik frezeleme hücresi tasarladı ve Weber Aircraft tesisine teslim etti. Robotmaster, Weber'in şunları yapabilmesine olanak verdi:

  • Robotlarını CNC makineleriyle aynı şekilde programlamak;

  • Robotun altı ekseninin hepsini programlamak ve robot mimarisinden tam olarak yararlanmak;

  • Robot mafsal sınırları ve tekillikleri için programlanan kırpma yörüngelerini ve bu sorunlardan herhangi birini önlemek ve düzeltmek için sunulan araçları kontrol etmek;

  • Programlama süresini kısaltmak

Yeni sistemin performansı; döngü süresi, kesme kalitesi, ayak izi ve işletim maliyetleri açısından mevcut geleneksel frezeleme makinesini geride bıraktı.

Onaylı sonuçlar

Robotlar için Robotmaster CAD/CAM tarafından desteklenen robotik frezeleme hücresi, Weber'in operasyonlarında hızlı bir şekilde kendini kanıtladı:

  • Tepsi parçalarının kalitesi iyileştirildi (daha yüksek kesim kalitesi ve daha yüksek hassasiyet)

  • Frezeleme hücresinin ayak izi yüzde 65'ten fazla azaldı

  • Döngü süresi yüzde 23 kısaldı

  • Operatörler için parça yükleme/boşaltma prosedürü kolaylaştırıldı

  • İş yerinin güvenliği ve temizliği iyileştirildi

  • Çalışma prosedürleri basitleştirildi

Weber, hücreye yüzlerce parça programladı, çevrimdışı kodlar oluşturdu, robota yükledi ve herhangi bir düzenleme veya ek müdahale olmadan parçaları çalıştırdı. Ürün serisindeki avantajlardan yararlanmak için ikinci bir robot çalışma hücresi ve ilave Robotmaster kullanım lisansları eklendi.

"Robotik frezeleme sistemi, süreci gerçekten kolaylaştırdı. Her durumda beklentilerimizin ötesine geçti" diyor Weber Mühendislik Hizmetleri Yöneticisi Jeff Robinson.

Weber Aircraft'ın başkanı Michel Labarre, yeni koltuk üretim tesisinin resmî açılışında şunları söyledi: "Bu fabrika bizim vitrinimiz ve rekabet silahımız. Onu müşterilerimiz, çalışanlarımız, toplumumuz ve hissedarlarımız için en iyi şekilde kullanacağız."