La solution révolutionnaire pour l'automatisation des systèmes de rectification à deux machines à l'aide de robots portiques
Dans le secteur de la fabrication industrielle, l'efficacité et la précision sont des impératifs constants. Face à des pièces complexes nécessitant l'usinage simultané de trous traversants de diamètres variés, les méthodes manuelles traditionnelles s'avèrent non seulement inefficaces, mais aussi peu fiables pour garantir une production stable sur le long terme. Récemment, Lingchen Technology, grâce à sa technologie de pointe de contrôle par automate programmable (PLC), a mis en œuvre avec succès une solution performante pour l'automatisation d'un portique de rectifieuses à deux machines. Cette solution a permis un fonctionnement entièrement automatisé, depuis le chargement par alimentateur vibrant jusqu'au déchargement précis, en passant par l'usinage collaboratif sur les deux rectifieuses.
Cœur du projet : Deux broyeurs fonctionnant de concert avec un système de manutention des matériaux entièrement automatisé.
L'objectif principal de ce projet est de construire un système de portique efficace pour assurer le transfert automatique et l'usinage de précision des pièces entre deux rectifieuses :
Chargement et déchargement intelligents : Les ouvriers n'ont qu'à placer les pièces dans l'alimentateur vibrant, et le préhenseur à portique les saisit automatiquement et les transporte avec précision vers la rectifieuse 1 pour traitement.
La rectifieuse 1 traite les grands trous : Une fois que la rectifieuse 1 a terminé le traitement, le dispositif de préhension du portique retire d'abord le produit fini, puis charge une nouvelle pièce et commence le processus de rectification du grand trou.
Machine de réorientation et de meulage intelligente 2 Traitement : La pièce usinée, préalablement percée d'un grand trou, est transférée par le portique vers un dispositif de réorientation afin d'ajuster sa direction, puis envoyée vers la rectifieuse 2 pour la suite de l'usinage. Le même processus est appliqué pour l'usinage des petits trous (déchargement, chargement et démarrage).
Déchargement automatique : Le produit fini est transporté par le préhenseur à portique vers une zone de déchargement désignée et relâché.
L'ensemble du processus (chargement → rectification des grands trous → réorientation → rectification des petits trous → déchargement) est interconnecté et piloté de manière centralisée par un automate programmable Lingchen, garantissant un fonctionnement efficace et précis. Le processus interne de chaque rectifieuse est également subdivisé en quatre étapes : ébauche, finition, rectification ultra-précise et arrondi, assurant ainsi la qualité de l'usinage des trous.
Défis techniques et solutions de Lingchen
Le projet impose des exigences strictes en matière de contrôle de mouvement de la pince à treillis, notamment une plage de vitesse de 0 à 1500 mm/s, plusieurs options de vitesse, une vitesse réglable de 0 à 100 %, la prise en charge du fonctionnement par volant à 4 axes et une conception à double écran tactile infaillible.
Commande précise par volant (Point fort) :
Lingchen utilise de manière innovante l'automate programmable LC1008 associé au module d'entrée d'impulsions LC5002. En collectant les signaux de position, de grossissement et d'impulsion du volant, un axe d'encodeur libre est créé dans le programme. Grâce au bloc fonctionnel d'engrenage électronique, cet axe libre est couplé avec précision aux axes X, Y, Z et A de la structure.
Principe : La rotation du volant génère des impulsions (par exemple, 1 000 impulsions/tour). L’automate programmable utilise le nombre d’impulsions (déterminant le déplacement, par exemple 0,001 mm/impulsion) et la fréquence (déterminant la vitesse de déplacement), ainsi que la différence de phase A/B (déterminant le sens de déplacement), pour obtenir une commande synchrone en temps réel et de haute précision des quatre axes, répondant ainsi aux besoins de réglage fin et de positionnement.
Flux de traitement standardisé des rectifieuses :
Les ingénieurs de Lingchen ont encapsulé le flux de traitement complexe d'une rectifieuse (ébauche → finition → ultra-finition → arrondissage) dans des blocs fonctionnels réutilisables. Ces blocs fonctionnels peuvent être appelés à plusieurs reprises après le démarrage de la rectifieuse, simplifiant considérablement le développement des programmes pour les rectifieuses 1 et 2, améliorant ainsi l'efficacité et réduisant les erreurs.
Architecture matérielle fiable :
Contrôle principal : automate programmable LC1008
Traitement du signal : module d’entrée d’impulsions LC5002, module d’entrée LC1486, module de sortie LC2486, module d’entrée/sortie LC1188
Réseau de communication : le bus haute vitesse EtherCAT connecte chaque pilote d'axe, le RS485/RS232 se connecte au système de commande dédié et au volant de la rectifieuse.
Un double bond en avant en matière d'efficacité et de fiabilité
Capacité de production accrue : s’affranchissant totalement des contraintes physiques et temporelles liées à l’exploitation manuelle, cette machine permet une production continue 24 h/24 et 7 j/7. Le chargement et le déchargement automatisés raccourcissent considérablement le cycle de traitement de chaque pièce.
Garantie de précision : L’automate programmable contrôle avec précision la trajectoire de déplacement du portique et les procédures de traitement de la rectifieuse, assurant ainsi une constance et une haute qualité dans l’usinage des trous de toutes tailles.
Gestion optimisée : réduit la dépendance à l'égard des travailleurs qualifiés, ce qui diminue les coûts de main-d'œuvre et la complexité de la gestion.
Résumer
La mise en œuvre réussie par Lingchen Technology de ce projet de portique de rectifieuse deux-en-un a non seulement validé les performances de ses automates programmables dans des scénarios d'automatisation complexes, mais a également mis en lumière sa philosophie de service axée sur l'innovation technologique et la satisfaction client. Cette solution établit une nouvelle référence en matière d'usinage efficace, précis et automatisé de pièces similaires.