интегратор
роботизированых
комплексов
Пишите, мы 100% прочтем:
market@alpha-intech.com
Пишите нам в
мессенджеры:
Написать в WhatsApp Написать в Telegram
Пишите, мы 100% прочтем:
market@alpha-intech.com
Написать в WhatsApp

Робото-технологический комплекс для сканирования, механической обработки и утепления строительных модулей

Заказчик:
MIGHTY BUILDINGS, INC,
г. Сан Франциско
Год завершения:
2020
На базе роботов:
KUKA
Аналогичные разработки:
Реализованные проекты
Готовые решения
Задача

Подобрать манипулятор для выполнения широкого комплекса работ на ограниченном по площади производственном участке. По ходу технологической линии предусмотреть выполение операций по фрезеровке, шлифовке и покраске строительного модуля (Юнита).

Состав РТК

  • Робот KUKA KR 150 R3700 ultra K-F-HP
  • Контроллер робота KUKA KR C4
  • Пульт управления роботом KUKA smartPAD
  • Комплект кабелей и разъемов для подключения робота
  • Линейная направляющая для робота KUKA KR 150 R3700 ultra K-F-HP
  • Постамент для монтажа линейной направляющей на необходимой высоте от уровня пола
  • Комплект кабелей и разъемов для подключения линейной направляющей
  • Линейная направляющая для робота KUKA KR 150 R3700 ultra K-F-HP и поворотной консоли
  • Поворотная консоль для робота KUKA KR 150 R3700 ultra K-F-HP
  • Комплект кабелей и разъемов для подключения линейной направляющей и поворотной консоли

Вспомогательное оборудование

  • Направляющие для установки платформы для печати Юнита
  • Платформа для Юнита
  • Система автоматической смены инструмента в т.ч.:

    - базовый адаптер – 1 шт;

    - адаптер ответный – 4 шт;

    - модуль стыковки электрических сигналов;

    - модуль стыковки пневматических каналов.
  • Магазин автоматической смены инструментов робота (на 4 инструмента – 3Д сканер, моторшпиндель, уборочный комплект, смесительная головка)
  • 3Д сканер полосовой
  • Кронштейн для крепления 3Д сканера к адаптеру системы автоматической смены инструмента
  • Моторшпиндель HSD (25/30 кВт, 380 В, HSK F63, автоматическая смена инструмента)
  • Чиллер для охлаждения шпинделя
  • Шкаф управления моторшпинделем
  • Система обдува режущего инструмента
  • Магазин автоматической смены режущего инструмента
  • Система контроля вылета и целостности режущего инструмента
  • Кронштейн для крепления моторшпинделя к адаптеру системы автоматической смены инструмента
  • Система аспирации с комплектом трубопроводов
  • Насадка для моторшпинделя
  • Уборочный комплект системы аспирации
  • Кронштейн для крепления уборочного комплекта к адаптеру системы автоматической смены инструмента
  • Комплект оборудования для заливки пенополиуретановой пены во внутренние полости Юнита (Cannon, Италия)
  • Кронштейн для крепления смесительной головки к адаптеру системы автоматической смены инструмента
  • ПК для обработки результатов сканирования и офлайн программирования


Технологический процесс

РТК укомплектован направляющими для установки платформы с Юнитом, промышленным роботом KUKA KR 150 R3700 ultra K-F-HP установленным на линейной направляющей, промышленным роботом KUKA KR 150 R3700 ultra K-F-HP смонтированным на поворотной консоли установленной на линейной направляющей, двумя магазинами автоматической смены инструмента робота, двумя магазинами автоматической смены режущего инструмента, системой аспирации с тремя уборочными комплектами, двумя системами автоматического контроля вылета и целостности режущего инструмента, двумя комплектами оборудования для заливки ППУ, защитной кабиной, системой управления и системой безопасности. Каждый промышленный робот оснащен системой автоматической смены инструмента для установки из магазина на фланец 6-й оси 3Д сканера, моторшпинделя, смесительной головки или уборочного комплекта.

Робот, установленный на линейной направляющей с одной стороны Юнита, осуществляет обработку наружной стороны задней стены, части крыши и боковых стен. Второй робот, смонтированный на поворотной консоли на линейной направляющей, осуществляет обработку всех внутренних поверхностей Юнита, наружной поверхности передней стены, а также оставшейся части наружной поверхности крыши и боковых стен.

Технологический процесс

  1. С помощью направляющих в рабочую зону роботизированного участка устанавливается платформа с напечатанным Юнитом. После установки платформа фиксируется в рабочей зоне участка.
  2. После установки Юнита оператор и обслуживающий персонал покидают роботизированный участок. Ворота защитной камеры участка закрываются и запускается программа сканирования Юнита.
  3. Роботы с помощью системы автоматической смены инструмента устанавливают на фланец 6-й оси 3Д сканер. После чего роботы начиняют перемещение 3Д сканеров по заданной программой траектории и осуществляют сканирование Юнита. Данные с 3Д сканеров передаются на ПК оператора-программиста для дальнейшей обработки. После завершения сканирования Юнита роботы снимают с фланца 6-й оси 3Д сканеры с помощью системы автоматической смены инструмента.
  4. После завершения сканирования оператор-программист с помощью ПК и специального программного обеспечения в полуавтоматическом режиме выполняет обработку облака точек, полученного в результате сканирования Юнита. Полученное облако точек оператор преобразует в поверхности/твердые тела для дальнейшей обработки в CAD системе.
  5. Полученную 3Д модель оператор-программист загружает в CAD систему с загруженной кинематической схемой роботизированного участка. С помощью CAD системы оператор осуществляет офлайн программирование промышленных роботов для выполнения операции механической обработки.
  6. Полученная в результате офлайн программирования управляющая программа передается с помощью USB-flash или локальной сети в систему управления роботизированным участком. Запускается программа механической обработки.
  7. Роботы с помощью системы автоматической смены инструмента устанавливают на фланец 6-й оси моторшпиндель, а также устанавливают необходимый режущий инструмент из магазина.
  8. После установки необходимого режущего инструмента в моторшпиндель роботы осуществляют проверку его целостности и вылета с помощью автоматической системы.
  9. Далее роботы начинают движение по заданной программой траектории и выполняю механическую обработку Юнита. При необходимости в процессе обработки Юнита роботы меняют режущий инструмент в шпинделе для обработки труднодоступных мест. Образующаяся в процессе механической обработки пыль собирается с помощью системы аспирации и специальной насадки, установленной на шпинделе.
  10. Во время выполнения роботами механической обработки Юнита выполняются операции по сглаживанию поверхностей Юнита, фрезерованию пазов и технологических отверстий, а также отверстий для ввода утеплительной пены.
  11. После завершения механической обработки Юнита роботы снимают с фланца 6-й оси моторшпиндели с помощью системы автоматической смены инструмента и устанавливают уборочный комплект.
  12. С помощью уборочных комплектов роботы удаляют оставшуюся на поверхности Юнита и платформы пыль и крошку, образованную в процессе механической обработки Юнита.
  13. После удаления оставшейся пыли и других продуктов постобработки роботы снимают с фланца 6-й оси уборочные комплекты с помощью системы автоматической смены инструмента и перемещаются в домашнюю позицию. Оператору подается сигнал о завершении технологического процесса механической обработки Юнита.
  14. Оператор заходит в рабочую зону РТК и с помощью дополнительного уборочного комплекта убирает оставшиеся продукты постобработки в помещении защитной кабины и осуществляет визуальный контроль обработки Юнита.
  15. После этого оператор выходит из защитной кабины и нажимает кнопку подтверждения на пульте управления РТК и запускает программу утепления Юнита.
  16. Роботы с помощью системы автоматической смены инструмента устанавливают на фланец 6-й оси смесительную головку.
  17. Далее роботы начинают движение по заданной программой траектории и перемещают смесительную головку к заливочному отверстию внутренней полости Юнита.
  18. После этого с помощью заливочной машины и смесительной головки компоненты ППУ заливаются во внутреннюю полость Юнита предварительно смешиваясь в необходимой пропорции.
  19. Далее цикл перемещения смесительной головки и заливки ППУ повторяется до заполнения всех внутренних полостей Юнита.
  20. После завершения операции утепления Юнита роботы снимают с фланца 6-й оси смесительные головки с помощью системы автоматической смены инструмента и перемещаются в домашнюю позицию. Оператору подается сигнал о завершении технологического процесса утепления Юнита и готовности Юнита к перемещению на следующий технологический участок.
  21.  Ворота участка открываются. Обработанный Юнит на платформе извлекается из участка 3Д печати и перемещается на следующий технологический участок.
  22. Далее цикл повторяется.
Результат
 Реализация проекта позволила выполнять несколько различных операций на ограниченной производственной площади с учётом всех технических требований. 

Смотрите ещё больше интересного на нашем YouTube-канале и в Instagram:
Смотрите также
Реализованные проекты
Нижегородская обл., рп. Сосновское,
АО "Сосновскагропромтехника", 2023
Тип операцииРезка
Модель роботаKUKA
Реализованные проекты
г. Томск,
ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский Томский политехнический университет», 2021
Тип операцииОбработка
Модель роботаKUKA
Тип операцииРезка
Модель роботаKUKA
Тип операцииУкладка и упаковка
Модель роботаKUKA

Подарок для эксперта тендерного отдела

Номер телефонаПозвонить бесплатно