Jak zoptymalizować zużycie sprężonego powietrza w zrobotyzowanej manipulacji płytami?

Sprężone powietrze wykorzystywane w podciśnieniowym mocowaniu płyt meblowych jest jednym z najdroższych mediów. Jednak jak wykazały badania, istnieje duży potencjał do oszczędności, dzięki inteligentnej optymalizacji. Dynamiczny rozwój robotyzacji w polskim przemyśle, również w branży meblarskiej, jest odpowiedzią na niedobór pracowników oraz rosnące potrzeby automatyzacji procesów produkcyjnych. Kluczowym elementem nowoczesnych linii produkcyjnych są wykonujące prace manipulacyjne roboty przemysłowe, najczęściej wyposażone w eżektorowo zasilane chwytaki podciśnieniowe. Czy odpowiednie zarządzanie zużyciem sprężonego powietrza pozwoli zapewnić szybszy zwrot z inwestycji w rozwiązania Przemysłu 4.0?

BADANIA EKSPERYMENTALNE
Zagadnieniom pewności chwytu oraz potencjału oszczędności zużycia sprężonego powietrza w zrobotyzowanym gnieździe obróbkowym postanowiono się przyjrzeć w ramach współpracy Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu oraz firmy HOMAG Polska. Badania eksperymentalne prowadzono z wykorzystaniem robota KUKA KR 180 udostępnionego Laboratorium Innowacyjnych Technologii Obróbkowym (LITO) na Wydziale Leśnym i Technologii Drewna Uniwersytetu Przyrodniczego przez firmę HOMAG Polska. Badania opisane w poniższym artykule są owocem tej synergii i powstały w ramach pracy magisterskiej. W zakresie oprzyrządowania, poza robotem przemysłowym, kluczową rolę odegrał chwytak Schmalz FXP-SW70 zasilany eżektorowo, wyposażony w matę podciśnieniową z EPDM (termopolimerów etylenowo-propylenowo-dienowych). Zasada działania takiego układu opiera się na uszczelnieniu się maty poprzez docisk do elementu pobieranego na skutek wytworzonego przez eżektor podciśnienia. Dzięki wyposażeniu układu w czujnik podciśnienia Schmalz VSi V D M8-4 oraz reduktor ciśnienia FESTO MS4-LR-1/4-D6-AS-Z uzyskano możliwość kontroli podciśnienia w chwytaku oraz odczytu jego dokładnej wartości. Ponadto wykorzystano funkcję cyfrowej rejestracji wartości podciśnienia na komputerze sterującym gniazdem. Do określenia przepływu sprężonego powietrza w zależności od ciśnienia użyto przepływomierza.

Cały artykuł przeczytasz w „Przemysł Drzewny” nr 4/2025