Robotmaster 可减少外包,提高产量和盈利能力

Groupe Gravel 的机器人工作单元在公司的魁北克工厂对大型工件进行等离子切割和焊接

添加机器人系统使金属制造商 Groupe Gravel 能够对切割和焊接实施自动化,以实现多品种、小批量的生产,同时具备盈利能力。Robotmaster 的工具能够从 CAD 模型自动创建路径,从而可大大缩短编程时间。

Groupe Gravel 是一家总部位于魁北克的机械和金属制品加工商,是一家拥有 40 年经验的家族企业,为定制生产和维修服务提供一站式服务。在过去的 5 年里,该公司不断发展壮大,实现了总裁 Laurent Gravel 提供整合式交钥匙产品/服务的愿景,从通过内部设计工程和逆向工程进行零件优化,到全面测试和质量控制下的焊接、切割、机加工生产,最后到场外安装和维修服务。该公司的车间已从 1,000 平方英尺发展为 20,000 平方英尺,并拥有 30 名员工。Groupe Gravel 的客户通常需要单个装置、单个项目的定制零件,更换、改进或维修现有零件。一次生产运行通常即为一个单元,很少超过十个。

2013 年,Laurent Gravel 决定,他需要使其切割和焊接操作像其 CNC 机加工车间一样精确高效。Gravel 拥有 CNC 工作经验,但希望利用与切割和焊接相关的能力进行小批量生产。精度和质量对于车间来说都至关重要,以最少的操作和处理次数实现首次即成功是极其重要的。这意味着速度、准确性、编程和生产都是需要仔细考虑的因素。Groupe Gravel 给公司 2 年时间安装了一台机器人工作单元,可以对大型工件进行等离子切割和焊接。Gravel 先前没有任何机器人经验,他深信机器人工作单元将提供更快的响应速度、更高的精度和质量,以满足生产要求。

为适应对大型工件进行电弧焊接,Groupe Gravel 选择了一款伸展范围可达 10 英尺的 FANUC M-710 ic 20L 长臂机器人。该机器人集成了 ESAB SP-150 PLASMARC 等离子切割系统和 Lincoln Electric Power Wave 455M 机器人电弧焊接套件。尽管机器人配备了长伸展范围,但需要旋转定位器来实现 Groupe Gravel 处理的大型管状零件的切割和焊接。首次安装机器人六个月后,增加了一台有效载荷能力为半吨的 2 轴定位器。

Robotmaster 的个性化专业培训计划让 Laurent 及其团队只需培训 5 天就能使用 Robotmaster 切割和焊接软件包对他们的机器人进行编程。Robotmaster 工具可从 CAD 模型快速创建路径,并为切割或焊接自动设置最佳工具定向。Robotmaster 的交互式模拟环境让 Gravel 的等离子切割专家能够发挥人性化专长,利用他们的技术知识和所获得的专业知识来补充自动化。他们使用简单的图形界面进行自然高效的手动干预,可优化对路径、枪体侧倾、推拉角度以及其他路径和点位特定设置的控制。

对于 Groupe Gravel 来说,自动创建切割和焊接路径以及控制枪体的定向,提高了零件质量并大幅缩短了编程时间。Robotmaster 应用团队、机器人集成商 Avant-Garde Technologies (AGT) 和 Groupe Gravel 共同创建了专为复杂电弧焊接参数编程定制的工艺流。提供了屏幕,用于控制焊接开始和结束命令、选择焊接计划编号以及控制穿行和接缝跟踪。当 Gravel 添加了一个 2 轴旋转定位器时,将旋转轴与机器人运动相协调为编程增加了新的复杂性。Robotmaster 的旋转轴管理工具使 Groupe Gravel 能够以固定分度模式或同时进行 7 轴和 8 轴运动的方式进行编程,并集成机器人和旋转轴控制,以优化伸展分辨率、奇点、碰撞和关节限制。

“在 5 天内,Robotmaster 让我们能够从 CAD 模型自动创建最佳切割和焊接程序。”

确认的结果

  • 自从采用 Robotmaster 以来,Groupe Gravel 的编程能力显著提高了三倍;

  • Robotmaster 将 Gravel 的编程时间从 4-6 小时迅速缩短至 90 分钟;

  • 利用 Robotmaster,Groupe Gravel 大大提高了其零件的质量(提高精度并更好地控制切割参数);

  • 提高了车间的安全性和清洁度;

  • Groupe Gravel 的盈利能力有所提高(以前 75% 的切割生产为外包,现在降至仅占 10%)。

为保持竞争力,制造业环境正在迅速采用机器人来运行生产线。借助 Robotmaster 等完全集成的编程软件,制造商可以轻松地将该技术集成到机器人应用中。