Влезте във всяка модерна фабрика днес и ще забележите нещо интересно.
Индустриалните роботи се движат със забележителна прецизност. Опаковъчните линии работят със скорост, която би било трудно да си представим преди десетилетие. Автоматизираните системи за сглобяване работят денонощно с минимална човешка намеса.
Зад голяма част от това движение стои компонент, който рядко привлича вниманието-пневматичният цилиндър.
А в сърцето на всеки пневматичен цилиндър е цилиндърът.
В Boton Industrial Supply Co., Ltd. сме доставили прецизни цилиндрични тръби и машинно обработени пневматични цилиндрични компоненти на клиенти, участващи във фабрична автоматизация, роботизирани системи, опаковъчно оборудване и автоматизирани производствени линии. Едно нещо, което научихме през годините е, че оборудването за автоматизация поставя много различни изисквания към цилиндричните варели в сравнение с традиционните индустриални машини.
В строителното оборудване или хидравличните системи инженерите често се фокусират върху товароносимостта и устойчивостта на натиск. Във фабричната автоматизация приоритетите се изместват към прецизност, скорост, последователност и дългосрочна-надеждност.
Оборудването за автоматизация има малка толерантност към несъответствие
Преди няколко години работихме с клиент, произвеждащ автоматизирани системи за обработка на материали. Самите цилиндри бяха относително малки и работното налягане не беше особено взискателно.
На пръв поглед приложението изглежда лесно.
След инсталирането обаче клиентът забеляза случайни отклонения в позиционирането по време на-работа с висока скорост. Проблемът не беше достатъчно драматичен, за да причини незабавен отказ, но беше достатъчно значителен, за да повлияе на ефективността на производството.
След преглед на компонентите проблемът беше проследен до несъответствия в размерите вътре в цевта на цилиндъра. Малки вариации, които биха могли да бъдат приемливи в общи индустриални приложения, станаха много по-забележими в система, изпълняваща хиляди повтарящи се цикли всеки ден.
Този опит затвърди важен урок:
В системите за автоматизация прецизността често има повече значение от суровата здравина.
Цилиндър, който работи адекватно в стандартно пневматично приложение, може да не осигури последователността, необходима за роботизирано или автоматизирано оборудване.
Защо леките материали стават все по-важни
Тъй като производственото оборудване става по-бързо, дизайнерите на машини все повече се фокусират върху намаляването на подвижната маса.
Това е една от причините алуминиевите пневматични цилиндри да станат широко използвани в индустрията за автоматизация.
По-леките цилиндри позволяват на роботизираните системи и автоматизираните машини да ускоряват и забавят по-ефективно. Намаленото тегло може да допринесе за по-бързи цикли, по-ниска консумация на енергия и подобрена цялостна производителност на машината.
Много от нашите клиенти, произвеждащи машини за опаковане, системи за-и-поставяне и оборудване за сглобяване, специално изискват олекотени конструкции на цилиндри поради тази причина.
Това не означава, че неръждаемата стомана е изчезнала от приложенията за автоматизация.
Автоматизацията на хранително-вкусовата промишленост, фармацевтичните производствени линии и оборудването за чисти-стаи често изискват устойчивост на корозия и хигиенни показатели, което прави неръждаемата стомана предпочитаната опция.
Изборът зависи изцяло от работната среда.
Повърхностното покритие пряко влияе върху производителността
Един от най-пренебрегваните аспекти на цевта на пневматичния цилиндър е качеството на вътрешната му повърхност.
Във фабричната автоматизация цилиндрите могат да извършат милиони цикли по време на експлоатационния си живот. Всяко движение разчита на гладко взаимодействие между уплътненията на буталото и отвора на цилиндъра.
Когато вътрешната повърхност е лошо контролирана, проблемите започват да се появяват постепенно.
- Износването на уплътнението се ускорява.
- Изтичането на въздух се увеличава.
- Точността на позициониране намалява.
- Интервалите за поддръжка стават по-къси.
За автоматизираните производствени линии тези на пръв поглед дребни проблеми могат бързо да се превърнат в загуба на производителност.
Ето защо много производители на оборудване поставят строги изисквания към завършването на отвора и точността на размерите.
Според нашия опит постоянното качество на обработка често има по-голямо влияние върху живота на цилиндъра, отколкото изборът на по-скъп материал.
Роботиката поставя още по-високи изисквания към цилиндричните варели
Роботизираните системи представляват една от най-бързо{0}}разрастващите се области на използване на пневматични цилиндри.
За разлика от конвенционалните машини, роботизираните приложения често изискват:
- Прецизно позициониране
- Висока повторяемост
- Бързо време за реакция
- Непрекъсната работа
- Компактни дизайни
Малка промяна в размерите, която може да остане незабелязана в стандартен индустриален цилиндър, може да повлияе на производителността на роботизирана система, извършваща хиляди силно контролирани движения на всеки час.
Поради тази причина много производители на роботика се фокусират силно върху производствените толеранси и последователността на качеството, когато избират доставчици на цилиндрични цилиндри.
Дискусията често е по-малко за здравината на материала и повече за поддържането на предвидима производителност в продължение на милиони работни цикли.
Надеждността е истинската цел
Много екипи за покупки естествено се фокусират върху цената, когато снабдяват компоненти за пневматични цилиндри.
Производителите на оборудване за автоматизация обаче обикновено оценяват разходите по различен начин.
Цилиндърът представлява само малка част от общата цена на машината.
Ако производствена линия спре поради преждевременна повреда на цилиндъра, произтичащият престой може лесно да надхвърли стойността на самия компонент.
Поради тази причина опитните производители обикновено дават приоритет на последователността, точността на размерите и качеството на производството пред постигането на възможно най-ниската покупна цена.
През годините сме виждали клиентите значително да намаляват изискванията за поддръжка просто чрез подобряване на качеството на цилиндъра и контрола на процеса.
Тенденцията към интелигентни фабрики, роботика и индустриална автоматизация продължава да се ускорява в световен мащаб.
Тъй като оборудването става по-бързо и по-прецизно, очакванията за ефективността на пневматичните цилиндри ще продължат да нарастват.
Цилиндричните цилиндри може да изглеждат като прости механични компоненти, но те играят критична роля за осигуряване на плавно движение, надеждно позициониране и дългосрочна-оперативна стабилност.
В Boton Industrial Supply Co., Ltd. видяхме от първа ръка как подобренията в избора на материали, точността на обработката и последователността на производството могат директно да повлияят на работата на автоматизираното оборудване. Независимо дали приложението включва опаковъчни машини, роботизирани системи за манипулиране, автоматизация на сглобяването или усъвършенствани производствени линии, цилиндърът остава един от ключовите фактори зад надеждното пневматично движение.
Една единствена иновация рядко определя най-успешните проекти за автоматизация. По-често те успяват, защото всеки компонент работи точно както се очаква, цикъл след цикъл, година след година.
