Роботизированный комплекс плазменно-порошкового напыления на базе промышленного робота KUKA

Автоматизация процесса плазменно-порошкового напыления с обеспечением широких возможностей по изменению режимов напыления и обеспечением необходимого уровня защиты персонала от негативных факторов процесса (шум, пыль, высокая температура).

Робото-технологический комплекс укомплектован промышленным роботом KUKA KR 30-3 F, установленным на линейной направляющей, синхронизированным с роботом одноосевым позиционером с горизонтальной осью вращения и дополнительной поддерживающей опорой, комплектом оборудования для плазменно-порошкового напыления, шумозащитной камерой с системой принудительной вентиляции и фильтрации воздуха. Промышленный робот оснащен набором сменных плазматронов для работы различными деталями.

Состав РТК

• Промышленный робот KR 30-3 F
• Контроллер робота KUKA KR C4
• Пульт управления робота KUKA smartPAD
• Пьедестал для робота KUKA KR 30-3 F
• Линейная направляющая для робота (рабочий ход – 1,2 м)
• Позиционер одноосевой с горизонтальной осью вращения, г/п – 500 кг
• Дополнительная регулируемая опора для позиционера (поддерживающая)
• Комплект оборудования плазменно-порошкового напыления GTV Gmbh.
• Шумозащитная камера с системой принудительной вентиляции и фильтрации воздуха
• Программное обеспечение для офлайн программирования SprutCAM
• Система безопасности РТК
• Система управления РТК

В состав РТК входит промышленный робот специальной серии Foundry. Серия Foundry спроектирована специально, для работы в жарких и агрессивных средах литейной и ковочной промышленности. Специальное покрытие кисти робота защищает от теплового излучения, а создание избыточного давления в кисти робота исключает возможность проникновения пыли и влаги и обеспечивает степень защиты кисти робота IP67.

1.         Оператор устанавливает заготовку на одноосевой позиционер. Для размещения и закрепления заготовки используется специальная технологическая оснастка. Для деталей большой длины дополнительно применяется вспомогательная поддерживающая опора.

2.         Оператор выходит из зоны загрузки и запускает программу напыления через пульт управления. Программа напыления создается заранее в офлайн режиме технологами. Для генерации траектории движения робота и синхронизации линейной направляющей робота и позиционера применяется ПО SprutCAM, в котором загружен цифровой двойник РТК.

3.         Робот начинает движение по заданной программой траектории и осуществляет напыление покрытия на внешнюю или внутреннюю поверхность заготовки. При этом заготовка поворачивается таким образом, чтобы обеспечить равномерное напыление покрытия на всю поверхность заготовки.

4.         После окончания процесса напыления робот возвращается в исходное положение. Оператор выгружает заготовку с позиционера.

5.         Далее цикл повторяется.

Роботизированный комплекс в своем составе имеет большое количество специализированного оборудования, которое обеспечивает требуемые условия для получения высокого качества напыляемого покрытия. Так, например, шумозащитная камера помимо функции защиты персонала от вредного воздействия шума, пыли и высоких температур, возникающих в процессе напыления, обеспечивает принудительное охлаждение напыляемой детали. Воздушные потоки системы приточно-вытяжной вентиляции камеры спроектированы с учетом эффективного охлаждения детали, а также для сбора пыли, образующейся в процессе напыления, в специальных фильтрах, расположенных в нижней части задней стены камеры.

Система управления роботизированного комплекса обеспечивает возможность управления и мониторинга всех систем комплекса на одном пульте. Это обеспечивает удобство при эксплуатации РТК, а также исключает возможность случайного изменения оператором параметров на локальных пультах управления технологического оборудования.