Výroba nábojů pro firmu Nissan – zaručená kontrola procesu

Řešení ustavování nástrojů Renishaw podporuje konkurenceschopnost čelního britského dodavatele automobilových komponentů

Jedním z nejefektivnějších dodavatelů společnosti Nissan, UK je firma Geo. W. King Ltd, jež zavedla vysoký stupeň automatizace výroby včetně snímacích systémů Renishaw.

V roce 1996 byla ve společnosti Nissan přijata zásada nazvaná „vyrobit nebo koupit“, v jejímž důsledku padlo strategické rozhodnutí vyčlenit výrobu nábojů pro modely s pohonem všech čtyř kol a zajistit jejich výrobu na základě smlouvy s firmou Geo. W. King. Prvním impulsem k úspěšnému rozvoji této strategie bylo založení buňky „Flange Cell“ v roce 1997 týmem řízení projektů. Buňka obstarává obrábění, tepelné zpracování, vrtání, protahování, broušení, dílčí montáž, výstupní kontrolu a čisticí a balicí operace. Každá operace je automatizovanou buňkou uvnitř buňky, přičemž všechny procesy obsluhuje dopravníkový systém Ewab, jak vysvětluje vedoucí výroby Andy Emmerson.

„Linka je plně automatizovaná. Kontrolní operátoři s důkladným a přehledem o probíhajících operacích obsluhují obráběcí stroje a dohlížejí na operace, při nichž se surový produkt stává opracovanou součástí. Linka je vybavena dopravníkovým systémem tvořícím ‘dálnici’ vedoucí kolem buňky. Surový materiál v podobě na vzduchu chlazených ocelových výkovků je upevněn do speciálních přípravků a ručně naložen na dopravník. Poté je transportován k ‘satelitům’, odkud jej nejrůznější robotizované manipulační systémy přepraví k opracování. Satelity jsou doplňovány postupným přidělováním obrobků. Produkty setrvávají na hlavním dopravníku, dokud nejsou satelitem vyžádány.“

Při výrobě nábojů pro každý z modelů je první (a nejdůležitější) operace obrábění zajišťována čtyřmi dvouvřetenovými CNC soustruhy, z nichž každý je vybaven rameny Renishaw HPRA pro ustavování nástrojů. Soustruhy jsou k dispozici v páru pro každý model a elektronické snímače kolem hlavního dopravníku zajišťují, aby byl každý dílec dopraven k příslušné strojní operaci. V závislosti na požadavcích však existuje flexibilita – pro určitý model může být využit libovolný počet soustruhů.

„Manipulační robot, integrální součást každého soustruhu, uchopí výkovek a vsune jej do sklíčidla. Poté následuje první ze dvou soustružení“, pokračuje Emmerson. „Součást je pootočena a po dalším soustružení je opracovaný dílec dopraven k elektronickému měření, jež probíhá v zadní části každého soustruhu.

100% kontrola a automatická korekce 

Po provedení 100% kontroly po dokončení cyklu jsou získané informace o rozměrech dílce, opotřebení nástroje, atd. předávány zpět do soustruhu a po provedení korekcí využívány v následujících operacích. Tento inspekční postup je proveden u každé operace. Jestliže dílec v některém aspektu kontroly kvality selže, bude vyřazen. Dosud však žádné opravy zmetků nebyly nutné.“

S ohledem na dobu soustružnického cyklu jsou v zásobníku nástrojů uloženy sesterské nástroje využívané při opotřebení řezného nástroje nad únosnou mez. Zaveden je rovněž systém správy nástrojů, jenž na základě známé životnosti nástrojů vyvolá po čtyřech hodinách bezobslužného provozu signál upozorňující na potřebu kompletní výměny nástroje. Po výměně nástrojů se rameno pro ustavování nástrojů Renishaw HPRA vloží do základny v soustruhu a obsluha vyvolá program ke spuštění měřicí minisekvence.Přeměřením jsou získána data o nástroji, provedena automatická korekce a nástroje jsou připraveny k provedení sledu obráběcích operací. Tato operace se opakuje i na druhém vřetenu dvouvřetenového soustruhu.

Opakovatelnost zaručena, chyby obsluhy minimalizovány, zmetkovitost odstraněna

„Systém Renishaw HPRA nebyl součástí prvotního konceptu buňky“, říká Emmerson. „Použití optických systémů přednastavení pro měření našich nástrojů vedlo k produkci velkého počtu vadných dílců. Tato forma měření také vyžaduje databanku sestávající ze zhruba 150 znaků, jež musí obsluha zadat do řídicího systému CNC. Mohli jsme se rozhodnout pro přímou zpětnou vazbu ze systémů přednastavení, avšak řešení Renishaw bylo ekonomičtější. Nyní je opakovatelnost zaručena, chyby obsluhy minimalizovány a zmetkovitost odstraněna.“

Ze soustruhů je každý opracovaný dílec dopraven k tepelnému zpracování, jež spočívá v temperování pouzdra ložiska. Po opracování je každá operace mechanicky označena. Manipulační jednotka každý dílec vyjme z karuselu a položí ji na vozík, stejně jako je tomu v případě jakýchkoli robotizovaných buněk. Následuje protahování, vrtání a první či druhé CNC broušení – podle daného modelu.

Nejvyšší stupeň produktivity

„Přestože se jedná o skutečnou premiéru, můžeme si být jisti, že naše automatizovaná linka je stejně produktivní jako jinde ve světě a díky technologické zdatnosti našich partnerů budeme v oboru i nadále úspěšní. Jedno je jisté – všechny příští stroje budou vybaveny snímači Renishaw“, uzavírá Andy Emmerson.

Nové zprávy

Zaregistrujte se k pravidelnému odběru nových zpráv vydávaných společností Renishaw

Na všechny obrázky a texty se vztahuje autorské právo Renishaw.