Wykorzystanie robotów i pozycjonerów przy produkcji mebli tapicerowanych pozwoliło na wzrost wydajności nawet o 40 proc.
Konieczność zatrudniania obcokrajowców do nielekkich prac na liniach produkcji mebli tapicerowanych, a z drugiej strony brak chętnych do nauki zawodu tapicera powoduje zainteresowanie przedsiębiorców rozwiązaniami mechanizującymi niektóre procesy przenoszenia elementów konstrukcyjnych stelaży i całych stelaży, klejenia, montażu czy pakowania. W wielu tych czynnościach możliwe jest zastępowanie pracy wykonywanej ręcznie przez pracowników robotami, cobotami i manipulatorami.
Na każdym stole inny mebel
Niedawno dla jednego z producentów mebli tapicerowanych spółka S-Machines z Zamościa wykonała stanowisko do montażu skrzyń łóżek i kanap przez robota Fanuc M-710iC/12L. Stanowisko o średniej wydajności obejmuje dwa stoły montażowe z obrotnikami oraz robota przemysłowego z wymiennymi narzędziami.
Zastosowany robot cechuje się wyjątkowo długim ramieniem, wynoszącym aż 3123 mm. Jego udźwig 12 kg pozwala na bezproblemową pracę ramienia wyposażonego w automatyczny zszywacz, a ponadto możliwe jest wykonywanie przez niego operacji nawet w trudno dostępnych miejscach mebla. Używane są dwa pistolety do zszywek o różnej długości. Każdy z nich posiada stację załadunku zszywek, zapewniającą wielogodzinną pracę urządzenia.
Dwa stanowiska montażowe wyposażone zostały w obrotnik z precyzyjnym serwomechanizmem, pozwalający na dokładne pozycjonowanie dużych elementów, montowanych na przyrządach dostosowanych do konkretnego asortymentu mebli. Operatorzy za pomocą zacisków mocują elementy składowe montowanego łóżka w przyrządzie. Po wyjściu ze strefy pracy robota i potwierdzeniu tego przez operatora, następuje automatyczny montaż, a w tym czasie możliwy jest wyładunek na drugim stanowisku oraz załadunek kolejnych elementów.
Wydajność produkcji w stosunku do produkcji wykonywanej ręcznie wzrasta o ok. 30-50 proc., przy jednoczesnej dużej poprawie jakości. W tym rozwiązaniu istnieje konieczność opracowania przyrządu montażowego do każdego produkowanego asortymentu, ale możliwa jest w tym systemie jednoczesna produkcja dwóch różnych mebli.
Duża wydajność i powtarzalność
Korzyści z robotyzacji montażu mebli są widoczne niemal od razu po wdrożeniu. Potwierdza to realizacja firmy S-Machines w innej fabryce mebli, która zdecydowała się na w pełni zautomatyzowane i zrobotyzowane stanowisko do montażu skrzyń pościelowych oraz wezgłowi. Zastosowanie automatycznego magazynu oraz czterech robotów Fanuc stworzyło możliwość pracy z dużą wydajnością i powtarzalnością.
Automatyczny magazyn jest w stanie pomieścić cztery palety z płytami wiórowymi o długości do 2500 mm, które podawane są do robotów montażowych. Użyte zostały trzy roboty R-2000iC/165F, współpracujące z dwoma pozycjonerami jednoosiowymi, na których zamontowane zostały stoły robocze. Pierwszy stół, z możliwością dostosowania do produkowanego asortymentu, posiada osprzęt do chwytania i pozycjonowania elementów składowych montowanych mebli. Zastosowany pozycjoner umożliwia pochylenie stołu, zwiększając możliwości montażu przez roboty.
Kolejny stół montażowy posiada mechanizm pozwalający na precyzyjne spozycjonowanie montowanego mebla oraz – podobnie jak na pierwszym stole – pozycjoner pozwalający na pochylenie stołu.
Pierwszy z robotów chwytakiem pobiera płyty z przenośnika magazynu i umieszcza je na stole montażowym. Drugi ma zamontowany na chwytaku pneumatyczny pistolet na zszywki, za pomocą których łączy podawane elementy oraz posiada duży chwytak pozwalający na przetransportowanie zmontowanego szkieletu mebla na drugi stół. Trzeci z robotów za pomocą ssawek nakłada docięty na format element z płyty HDF lub tekturę na mebel, a następnie za pomocą zszywacza łączy je ze zmontowanym uprzednio szkieletem. Narzędzie robota wyposażone jest ponadto we wrzeciona umożliwiające wiercenie otworów technologicznych. Gotowy element meblowy podawany jest trzecim robotem na przenośnik odbiorczy.
W linii dodatkowo został zainstalowany robot M-20iA/35M, który realizuje funkcję klejenia i przybijania elementów konstrukcyjnych, czyli drewnianych klocków do elementów z płyty wiórowej. Elementy podawane są niezależnie.
Zrobotyzowane stanowisko pozwala na wysokowydajną, powtarzalną produkcję skrzyń pościelowych z wydajnością ok. 400 szt./zmianę.
Firma S-Machines zrealizowała już projekty układów transportowych dla tarcicy, desek, płyt drewnopochodnych i klepek, współpracując z dostawcami technologii kontroli wizyjnej. Instaluje także foliarki do pakowania elementów mebli gabarytowych, takich jak materace, skrzynie pościelowe czy wezgłowia, bez konieczności przestawiania czy programowania maszyny.
~bej
