NHỮNG YẾU TỐ CẦN CÂN NHẮC KHI TỰ ĐỘNG HÓA VỚI MÁY GIA CÔNG CNC

Bài viết này sẽ hướng dẫn bạn cách triển khai thành công một ứng dụng làm việc với máy gia công CNC bằng robot.

Làm việc với máy CNC là một nhiệm vụ lặp đi lặp lại, tốn thời gian và hoàn hảo cho việc tự động hóa robot. Tuy nhiên, nhiều nhà sản xuất đánh giá thấp mức độ phức tạp khi triển khai một ứng dụng với máy CNC thực sự và có nỗi lo đầu tư robot mà không bao giờ triển khai được.

Phần đòi hỏi chuyên môn và thời gian nhiều hơn so với những gì hầu hết mọi người nhận ra là ghép cặp phần cứng robot với máy CNC và tối ưu hóa ứng dụng phục vụ máy CNC để hoạt động mượt mà với hiệu suất cao nhất có thể.

Với việc lập trình thông thường, việc triển khai ban đầu của một ứng dụng phục vụ máy CNC bằng robot có thể mất đến một tuần đối với một lập trình viên có kinh nghiệm và lên đến hai ngày để triển khai lại, ví dụ khi giới thiệu các sản phẩm mới.

Trong bài viết này, bạn sẽ tìm hiểu:

1. Những điều cần xem xét trước khi đầu tư vào tự động hóa với máy CNC bằng robot.
2. Cách chọn giải pháp tự động hóa phục vụ máy CNC phù hợp với nhu cầu của bạn.
3. Cách triển khai ứng dụng phục vụ máy CNC bằng robot của bạn nhanh hơn 80% mà không cần kinh nghiệm lập trình.

1) Những điều cần xem xét trước khi đầu tư vào tự động hóa robot với máy CNC:

Tự động hóa robot với máy CNC có phù hợp với nhà máy của bạn hay không?

Bạn có thể tự động hóa với máy CNC bất cứ lúc nào, nhưng tự động hóa robot đặc biệt phù hợp khi:

• Bạn đầu tư vào máy CNC mới.
• Các máy CNC của bạn chưa hoạt động đạt công suất tối đa.
• Bạn muốn dễ dàng thích nghi với nhu cầu thay đổi.
• Bạn gặp khó khăn trong việc tuyển đủ số lượng nhân viên vận hành máy CNC có đủ trình độ.
• Bạn cần tiết kiệm chi phí lao động để cạnh tranh.

Tự động hóa robot có cung cấp linh hoạt sản xuất mà bạn cần không?

Công nhân có thể xử lý gần như bất kỳ hình dạng, kích thước và trọng lượng nào khi tháo và dỡ máy CNC.

Thiết bị và lập trình robot chỉ có thể thích ứng với các workpiece khác nhau đến một mức nhất định. Ứng dụng robot bù đắp điều này bằng tốc độ, sự nhất quán và độ chính xác, và việc tự động hóa robot có thể cho phép bạn vận hành máy mà không cần sự can thiệp của con người.

Tuy nhiên, nếu bạn sản xuất các lô hàng nhỏ trong quy trình sản xuất đa dạng, với số lượng sản phẩm thấp, bạn cần xem xét liệu bạn có thể triển khai lại ứng dụng robot cho các workpiece mới một cách đủ nhanh để đảm bảo sản lượng sản xuất cần thiết.

ROI của bạn là gì nếu bạn cần tiếp tục trả tiền tích hợp để triển khai lại ứng dụng?

Khi tính toán ROI khi đầu tư robot, hãy xem xét nhu cầu và chi phí triển khai lại ứng dụng.

Đối với các nhà sản xuất quy mô nhỏ và trung bình có sản xuất đa dạng và số lượng nhỏ, chi phí dài hạn cho việc thuê người hỗ trợ lập trình có thể nhanh chóng làm mất đi lợi ích tài chính của các ứng dụng máy CNC tự động hóa.

Làm thế nào để điều chỉnh ứng dụng này cho nhu cầu sản xuất trong tương lai?

 Khi tự động hóa quy trình sản xuất của bạn, điều quan trọng là bạn đầu tư vào tự động hóa robot có thể dễ dàng điều chỉnh cho nhu cầu sản xuất của tương lai.

Càng dễ dàng triển khai lại ứng dụng với máy CNC bằng robot hoặc chuyển sang thương hiệu hoặc loại robot khác, càng dễ dàng điều chỉnh quy trình sản xuất cho nhu cầu sản xuất trong tương lai.

Sự giảm chi phí lao động có xứng đáng với việc đầu tư vào ứng dụng robot không?

Nếu bạn sản xuất các bộ phận đặc biệt, các bộ phận phức tạp hoặc số lượng sản phẩm rất nhỏ, việc đầu tư vào ứng dụng robot hiếm khi đáng giá vì bạn sẽ mất quá nhiều thời gian triển khai lại ứng dụng cho mỗi mặt hàng mới.

2) Làm thế nào để nhân viên vận hành máy CNC của bạn có thể thực hiện các công việc mang lại giá trị hơn?

Với ứng dụng robot thực hiện các công việc phục vụ máy CNC tốn thời gian và lặp đi lặp lại, nhân viên của bạn sẽ có thời gian để thực hiện các công việc mang lại giá trị hơn như cấu hình lại robot cho các ứng dụng khác. Tuy nhiên, với việc lập trình robot thông thường, điều này có thể đòi hỏi đào tạo đáng kể cho công nhân của bạn.

Cách chọn giải pháp tự động hóa phục vụ máy CNC phù hợp với nhu cầu của bạn:

Chọn cánh tay robot phù hợp cho ứng dụng phục vụ máy CNC: Khi chọn cánh tay robot cho ứng dụng với máy CNC của bạn, ba thông số chính bạn cần xem xét là:

Tốc độ:

Để tối ưu hóa sản xuất, bạn cần giảm thiểu thời gian chờ đợi của robot càng nhiều càng tốt. Thời gian gia công càng ngắn, robot càng nhanh. Lưu ý rằng, bất kể tốc độ tối đa của cánh tay robot bạn chọn là bao nhiêu, tốc độ sản xuất an toàn sẽ được xác định bởi đánh giá rủi ro của bạn.

Tải trọng:

Khi tính toán tải trọng mà robot sẽ mang, hãy cộng thêm trọng lượng của các thành phần được gắn vào robot và lưu ý rằng tải trọng thay đổi tùy theo phạm vi của nó.

Phạm vi:

Rõ ràng, cánh tay robot nên có khả năng đạt được các vị trí máy CNC cần thiết cho ứng dụng. Vì hầu hết các máy CNC được thiết kế với người vận hành làm trung tâm, các cánh tay robot sáu trục thường được sử dụng cho các ứng dụng này vì các khớp nối đa trục của chúng cho phép di chuyển giống như con người nhất.

Chọn công cụ cuối (end-of-arm tools) phù hợp cho ứng dụng của bạn:

Kích thước, hình dạng và trọng lượng của workpiece trước và sau khi nó được để vào máy CNC xác định loại công cụ cuối (end effector) mà bạn cần.

Xem các loại gripper mà chúng tôi đề xuất cho việc phục vụ máy CNC tại đây.

Cân nhắc các tùy chọn tích hợp:

Vì không có tiêu chuẩn lập trình chung cho máy CNC và robot, việc thiết lập giao tiếp giữa máy CNC và robot yêu cầu kỹ năng lập trình chuyên gia có thể đặc biệt cho sự kết hợp đó của các thương hiệu.

Bạn có thể đầu tư vào đào tạo lập trình cho nhân viên của mình hoặc thuê một nhà tích hợp. Dù bạn chọn cách nào, bạn có thể bị giới hạn với sự kết hợp giữa máy CNC và thương hiệu robot trong tương lai dự kiến.

Hoặc bạn có thể sử dụng D:PLOY và loại bỏ hoàn toàn nhu cầu lập trình.

3) Triển khai ứng dụng phục vụ máy CNC của bạn nhanh hơn 80% với D:PLOY CNC

Tại OnRobot, chúng tôi đã giúp cho việc triển khai và triển khai lại ứng dụng phục vụ máy CNC với nền tảng tự động hóa robot D:PLOY CNC nhanh hơn 80% cho những người không có kinh nghiệm lập trình.

Với D:PLOY, bạn có thể thực hiện triển khai ban đầu của ứng dụng phục vụ máy CNC trong ít hơn một ngày. Nền tảng tự động hóa này có giao diện trực quan giống như ứng dụng và không yêu cầu bất kỳ kinh nghiệm lập trình nào, do đó chỉ cần ít đào tạo cho các nhân viên vận hành của bạn.

Triển khai lại ứng dụng phục vụ máy CNC tự động hóa cho các sản phẩm, vị trí hoặc địa điểm sản xuất mới chỉ mất ba giờ. Quá nhanh chóng đến mức ngay cả các lô hàng sản xuất rất nhỏ cũng có thể đủ để đầu tư vào tự động hóa robot cho quá trình phục vụ máy CNC của bạn.

Với D:PLOY, bạn có thể dễ dàng kết hợp các cánh tay robot hợp tác hàng đầu hoặc dành cho công nghiệp nhẹ và bất kỳ máy CNC phay hoặc tiện nào, và triển khai ứng dụng máy CNC tự động hóa chỉ trong vài giờ. Điều này giúp bạn duy trì quyền kiểm soát quyết định về việc sử dụng các thương hiệu nào trên dây chuyền sản xuất của mình.

Tìm hiểu thêm về D:PLOY Tại đây