आधुनिक विनिर्माण में, लचीलापन गति के समान ही महत्वपूर्ण होता जा रहा है।
फ़ैक्टरियाँ अब केवल एक ही उत्पाद का अत्यधिक बड़ी मात्रा में उत्पादन नहीं कर रही हैं। कई निर्माताओं को अब विभिन्न उत्पाद मॉडल, छोटे उत्पादन बैच, कम डिलीवरी समय और अधिक बार उत्पाद परिवर्तन को संभालने की आवश्यकता है। साथ ही, ग्राहक बेहतर सतह गुणवत्ता, अधिक सुसंगत फिनिश और प्रतिस्पर्धी कीमतों की मांग करना जारी रखते हैं।
यह पारंपरिक मैन्युअल पॉलिशिंग और पीसने के संचालन के लिए एक बड़ी चुनौती पैदा करता है।
एक कुशल श्रमिक विभिन्न भागों को पीसने, रेतने, पॉलिश करने और पॉलिश करने में सक्षम हो सकता है, लेकिन मैन्युअल फिनिशिंग को मानकीकृत करना मुश्किल है। परिणाम काफी हद तक कर्मचारी के अनुभव, शारीरिक स्थिति, दबाव नियंत्रण और काम करने की गति पर निर्भर हो सकता है। श्रमिकों की कमी से कारखानों के लिए एक स्थिर फिनिशिंग टीम को बनाए रखना भी कठिन हो जाता है।
यही कारण है कि एक नए प्रकार का स्वचालन अधिक ध्यान आकर्षित कर रहा है:लचीला रोबोटिक पॉलिशिंग सेल.
केवल एक ऑपरेशन के लिए एक मशीन का उपयोग करने के बजाय, आधुनिक रोबोटिक फिनिशिंग सेल एक ही उत्पादन प्रणाली के भीतर कई प्रक्रियाएं कर सकते हैं। एक अकेला रोबोट ग्राइंडिंग, सैंडिंग, डिबरिंग, पॉलिशिंग, बफिंग और यहां तक कि उत्पाद लोडिंग या टूल बदलने का काम भी संभाल सकता है।
यह नया दृष्टिकोण सतही परिष्करण स्वचालन के बारे में निर्माताओं के सोचने के तरीके को बदल रहा है।
एकल-उद्देश्यीय मशीनों से लेकर लचीले विनिर्माण तक
पारंपरिक पॉलिशिंग स्वचालन अक्सर एक विशिष्ट उत्पाद या प्रक्रिया के लिए डिज़ाइन किया गया था।
उदाहरण के लिए, एक मशीन केवल एक प्रकार के नल को पॉलिश करने, एक प्रकार की कास्टिंग को पीसने, या एक प्रकार के धातु के हैंडल को पॉलिश करने के लिए बनाई जा सकती है।
इस प्रकार के समर्पित उपकरण तब अच्छी तरह से काम करते हैं जब उत्पादन की मात्रा बहुत बड़ी होती है और उत्पाद का डिज़ाइन शायद ही कभी बदलता है।
हालाँकि, आधुनिक विनिर्माण अधिक जटिल होता जा रहा है।
एक फ़ैक्टरी दस, बीस या सैकड़ों विभिन्न भागों का उत्पादन कर सकती है। कुछ हिस्सों को भारी पीसने की आवश्यकता हो सकती है, जबकि अन्य को केवल हल्की सैंडिंग की आवश्यकता होती है। कुछ उत्पादों को दर्पण पॉलिशिंग की आवश्यकता होती है, जबकि अन्य को ब्रश या साटन फिनिश की आवश्यकता होती है।
प्रत्येक प्रक्रिया के लिए एक अलग मशीन का उपयोग करना शीघ्र ही महंगा और अप्रभावी हो सकता है।
लचीले रोबोटिक पॉलिशिंग सेल एक अन्य समाधान प्रदान करते हैं।
एक ही रोबोटिक प्रणाली को विभिन्न परिष्करण कार्यों को संभालने के लिए प्रोग्राम किया जा सकता है। कोई नया उत्पाद आने पर पूरी मशीन को बदलने के बजाय, निर्माता अक्सर रोबोट प्रोग्राम, फिक्स्चर, अपघर्षक उपकरण या प्रक्रिया मापदंडों को बदल सकते हैं।
यह स्वचालन को अधिक व्यावहारिक बनाता हैउच्च-मिश्रण, कम-मात्रा उत्पादन.
लचीली रोबोटिक पॉलिशिंग सेल क्या है?
एक लचीली रोबोटिक पॉलिशिंग सेल एक स्वचालित वर्कस्टेशन है जिसे एक या अधिक सतह परिष्करण प्रक्रियाओं को करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
सिस्टम में आम तौर पर एक औद्योगिक रोबोट, परिष्करण उपकरण, वर्कपीस फिक्स्चर, एक नियंत्रण प्रणाली, सुरक्षा सुरक्षा और प्रक्रिया-विशिष्ट उपकरण शामिल होते हैं।
अनुप्रयोग के आधार पर, सेल में शामिल हो सकते हैं:
- पीसने की पट्टियाँ
- रेतने के पहिये
- चमकाने वाले पहिये
- बफ़िंग पहिए
- डिबुरिंग उपकरण
- अपघर्षक फ्लैप पहिये
- बल-नियंत्रण उपकरण
- स्वचालित पॉलिशिंग कंपाउंड सिस्टम
- उपकरण बदलने वाले स्टेशन
- वर्कपीस पोजिशनिंग सिस्टम
- उपकरण लोड करना और उतारना
रोबोट प्रोग्राम किए गए पथ के अनुसार वर्कपीस या फिनिशिंग टूल को स्थानांतरित करता है।
अधिक उन्नत प्रणालियाँ संपर्क दबाव, उपकरण गति, पॉलिशिंग कोण, रोबोट गति और अपघर्षक क्षतिपूर्ति को भी नियंत्रित कर सकती हैं।
परिणामस्वरूप, एक ही सेल कई स्वतंत्र मशीनों के बीच भाग को स्थानांतरित करने के लिए श्रमिकों की आवश्यकता के बिना कई परिष्करण प्रक्रियाएं कर सकता है।
एक रोबोट पॉलिशिंग से भी ज्यादा काम कर सकता है
शब्द "रोबोट पॉलिशिंग मशीन" कभी-कभी यह आभास देता है कि रोबोट केवल एक ही प्रक्रिया करता है।
वास्तव में, आधुनिक रोबोटिक फ़िनिशिंग प्रणालियाँ बहुत अधिक बहुमुखी होती जा रही हैं।
रोबोटिक पीसना
कास्ट, वेल्डेड, फोर्ज्ड या मशीनीकृत भागों के लिए पीसना अक्सर पहला कदम होता है।
रोबोट हटा सकता है:
- फ़्लैश कास्टिंग
- वेल्डिंग सीम
- बिदाई पंक्तियाँ
- सतही दोष
- अतिरिक्त सामग्री
- खुरदुरे किनारे
बड़ी सामग्री हटाने की आवश्यकताओं वाले अनुप्रयोगों के लिए, रोबोट अपघर्षक बेल्ट या पीसने वाले पहियों का उपयोग कर सकता है।
बल नियंत्रण विशेष रूप से महत्वपूर्ण है क्योंकि रोबोट को भाग को नुकसान पहुंचाए बिना पर्याप्त दबाव बनाए रखना चाहिए।
रोबोटिक सैंडिंग
भारी पीसने के बाद, सैंडिंग से एक चिकनी और अधिक समान सतह बनाई जा सकती है।
विभिन्न चरणों के दौरान अलग-अलग अपघर्षक ग्रिट का उपयोग किया जा सकता है।
उदाहरण के लिए, किसी घटक को पहले मोटे अपघर्षक का उपयोग करके और बाद में महीन अपघर्षक का उपयोग करके संसाधित किया जा सकता है।
एक लचीली रोबोटिक सेल को कई सैंडिंग स्टेशनों के साथ डिज़ाइन किया जा सकता है। रोबोट प्रोग्राम किए गए अनुक्रम के अनुसार उत्पाद को एक स्टेशन से दूसरे स्टेशन तक ले जाता है।
रोबोटिक डिबुरिंग
मशीनिंग, कटिंग, कास्टिंग या स्टैम्पिंग के बाद धातु के हिस्सों में अक्सर तेज धार या गड़गड़ाहट होती है।
इन गड़गड़ाहटों को मैन्युअल रूप से हटाना दोहराव वाला और समय लेने वाला हो सकता है।
एक रोबोट किनारों का अनुसरण कर सकता है और अपघर्षक उपकरण, रोटरी फ़ाइलें, ब्रश या पीसने वाले उपकरण का उपयोग करके गड़गड़ाहट को हटा सकता है।
यह प्रक्रिया ऑटोमोटिव पार्ट्स, एल्यूमीनियम घटकों, कास्टिंग, मशीनरी पार्ट्स और सटीक धातु उत्पादों के लिए विशेष रूप से उपयोगी है।
रोबोटिक पॉलिशिंग
पॉलिश करने से एक चिकनी और अधिक आकर्षक सतह बनती है।
इसका व्यापक रूप से उत्पादों के लिए उपयोग किया जाता है जैसे:
- नल
- दरवाजे का हैंडल
- बाथरूम हार्डवेयर
- मोटर वाहन घटक
- मोटरसाइकिल के पुर्जे
- स्टेनलेस स्टील उत्पाद
- एल्युमीनियम उत्पाद
- पीतल के उत्पाद
रोबोट प्रत्येक वर्कपीस के लिए समान पॉलिशिंग कोण, गति, प्रक्षेपवक्र और दबाव दोहरा सकता है।
इससे निर्माताओं को अधिक सुसंगत सतह गुणवत्ता प्राप्त करने में मदद मिलती है।
रोबोटिक बफ़िंग
बफ़िंग का उपयोग अक्सर अंतिम परिष्करण चरण के दौरान किया जाता है।
नरम पॉलिशिंग पहिये और पॉलिशिंग यौगिक एक चमकदार या दर्पण जैसी उपस्थिति बना सकते हैं।
नल, पीतल के हार्डवेयर, स्टेनलेस स्टील के हिस्से और बाथरूम फिटिंग जैसे सजावटी उत्पादों के लिए, यह अंतिम सतह की गुणवत्ता उत्पाद के अनुमानित मूल्य को दृढ़ता से प्रभावित कर सकती है।
एक रोबोटिक पॉलिशिंग सेल संपर्क दबाव और बफ़िंग समय को नियंत्रित करते हुए स्वचालित रूप से पॉलिशिंग कंपाउंड लागू कर सकता है।
यह एक ही रोबोट को एक स्वचालित उत्पादन सेल के भीतर रफ ग्राइंडिंग से अंतिम पॉलिशिंग तक जाने की अनुमति देता है।
निर्माता एक सेल में एकाधिक प्रक्रियाएँ क्यों चाहते हैं?
सबसे बड़ा लाभ केवल स्वचालन नहीं है।
यह लचीलापन है.
कल्पना कीजिए कि एक निर्माता तीन अलग-अलग उत्पाद बनाता है।
उत्पाद ए को पीसने और रेतने की आवश्यकता होती है।
उत्पाद बी को सैंडिंग और पॉलिशिंग की आवश्यकता होती है।
उत्पाद सी को पीसने, पॉलिश करने और बफ़िंग की आवश्यकता होती है।
पारंपरिक समर्पित मशीनों के साथ, कारखाने को उपकरणों के कई अलग-अलग टुकड़ों की आवश्यकता हो सकती है।
एक लचीली रोबोटिक फिनिशिंग सेल के साथ, सभी तीन उत्पादों को एक रोबोट और कई फिनिशिंग स्टेशनों का उपयोग करके संसाधित किया जा सकता है।
रोबोट प्रत्येक भाग के लिए अलग-अलग प्रोग्राम का उपयोग कर सकता है।
यह समग्र उत्पादन लचीलेपन को बढ़ाते हुए उपकरण दोहराव को कम कर सकता है।
तेज़ उत्पाद परिवर्तन
बार-बार उत्पाद बदलना आधुनिक कारखानों के लिए सबसे बड़ी चुनौतियों में से एक है।
अतीत में, स्वचालन अक्सर सबसे अच्छा काम करता था जब कोई कारखाना लगातार एक ही उत्पाद का उत्पादन करता था।
आज, ग्राहक अक्सर अलग-अलग डिज़ाइन, अनुकूलित उत्पाद और छोटी ऑर्डर मात्रा का अनुरोध करते हैं।
लचीली रोबोटिक कोशिकाएँ बदलाव को आसान बना सकती हैं।
जब फ़ैक्टरी किसी नए उत्पाद पर स्विच करती है, तो ऑपरेटरों को केवल यह करना होगा:
- सही रोबोट प्रोग्राम का चयन करें.
- फिक्स्चर बदलें.
- यदि आवश्यक हो तो फिनिशिंग टूल को समायोजित करें।
- नया उत्पाद लोड करें.
कुछ उन्नत प्रणालियों में, उपकरण परिवर्तन स्वचालित भी हो सकते हैं।
रोबोट एक टूल स्टेशन पर जा सकता है, एक टूल छोड़ सकता है, दूसरा उठा सकता है और उत्पादन जारी रख सकता है।
यह निर्माताओं को पूरी तरह से नई उत्पादन लाइन खरीदे बिना अधिक उत्पाद प्रकारों को संसाधित करने की अनुमति देता है।
फ़ैक्टरी स्थान का बेहतर उपयोग
फैक्ट्री की जगह महंगी है.
अलग-अलग ग्राइंडिंग, सैंडिंग, पॉलिशिंग और बफ़िंग मशीनें स्थापित करने के लिए बड़े उत्पादन क्षेत्र की आवश्यकता होती है।
प्रत्येक मशीन को अपने स्वयं के सुरक्षा क्षेत्र, ऑपरेटरों, सामग्री स्थानांतरण स्थान और धूल संग्रह प्रणाली की भी आवश्यकता हो सकती है।
एक लचीली रोबोटिक फ़िनिशिंग सेल एक संरक्षित क्षेत्र के भीतर कई ऑपरेशनों को संयोजित कर सकती है।
उदाहरण के लिए, एक रोबोट केंद्र में खड़ा हो सकता है जबकि उसके चारों ओर पीसने वाली मशीनें, पॉलिशिंग स्टेशन और वर्कपीस फिक्स्चर की व्यवस्था की जाती है।
रोबोट इन स्टेशनों के बीच स्वचालित रूप से चलता रहता है।
यह कॉम्पैक्ट डिज़ाइन अंतरिक्ष उपयोग में सुधार कर सकता है।
उन कारखानों के लिए जो उत्पादन बढ़ाना चाहते हैं लेकिन उनके पास पूरी तरह से नई कार्यशाला बनाने के लिए पर्याप्त जगह नहीं है, यह एक महत्वपूर्ण लाभ हो सकता है।
कम मैनुअल पार्ट हैंडलिंग
कई पारंपरिक परिष्करण कार्यशालाओं में, श्रमिकों को उत्पादों को एक प्रक्रिया से दूसरी प्रक्रिया में ले जाना होता है।
एक हिस्सा पहले ग्राइंडिंग स्टेशन, फिर सैंडिंग स्टेशन, फिर पॉलिशिंग और अंत में निरीक्षण के लिए जा सकता है।
प्रत्येक स्थानांतरण में समय लगता है.
परिवहन के दौरान सतह को नुकसान पहुंचने का भी जोखिम रहता है।
एक एकीकृत रोबोटिक सेल में, रोबोट वर्कपीस को छोड़े बिना कई प्रक्रियाओं को पूरा कर सकता है।
उदाहरण के लिए:
रोबोट उत्पाद उठाता है.
यह भाग को पीसने वाली बेल्ट में ले जाता है।
पीसने के बाद, यह उसी हिस्से को सैंडिंग व्हील पर ले जाता है।
फिर यह पॉलिशिंग स्टेशन तक जारी रहता है।
अंत में, यह तैयार उत्पाद को अनलोडिंग क्षेत्र में रखता है।
अनावश्यक उत्पाद प्रबंधन को कम करने से उत्पादन क्षमता में सुधार हो सकता है और सतह के नुकसान की संभावना कम हो सकती है।
लगातार दबाव महत्वपूर्ण है
पॉलिश करना केवल घूमते हुए पहिये के विरुद्ध किसी हिस्से को हिलाने के बारे में नहीं है।
संपर्क दबाव सबसे महत्वपूर्ण प्रक्रिया चर में से एक है।
बहुत कम दबाव अधूरा समापन उत्पन्न कर सकता है।
बहुत अधिक दबाव उत्पाद को नुकसान पहुंचा सकता है, अपघर्षक बहुत जल्दी खराब हो सकता है, या अत्यधिक गर्मी पैदा कर सकता है।
मानव कार्यकर्ता स्वाभाविक रूप से अनुभव के माध्यम से दबाव को समायोजित करते हैं।
रोबोट के लिए, इसके लिए प्रक्रिया नियंत्रण प्रौद्योगिकी की आवश्यकता होती है।
आधुनिक रोबोटिक पॉलिशिंग सिस्टम का तेजी से उपयोग हो रहा हैबल नियंत्रणयाअनुपालन प्रणाली.
ये प्रौद्योगिकियां रोबोट या पॉलिशिंग उपकरण को उत्पाद के आकार में छोटे अंतर की भरपाई करने और अपघर्षक सतह के साथ अधिक स्थिर संपर्क बनाए रखने की अनुमति देती हैं।
नल, हैंडल, ऑटोमोटिव कास्टिंग और सैनिटरी हार्डवेयर जैसे जटिल घुमावदार भागों के लिए, यह पॉलिशिंग स्थिरता में काफी सुधार कर सकता है।
टूल घिसाव के लिए स्वचालित मुआवजा
उत्पादन के दौरान ग्राइंडिंग बेल्ट और पॉलिशिंग व्हील धीरे-धीरे खराब हो जाते हैं।
इससे एक और चुनौती पैदा होती है.
यदि कई घंटों के ऑपरेशन के बाद पॉलिशिंग व्हील छोटा हो जाता है, तो मूल रोबोट पथ अब समान संपर्क स्थिति नहीं बना सकता है।
उन्नत फिनिशिंग सेल इस समस्या को हल करने के लिए क्षतिपूर्ति रणनीतियों का उपयोग कर सकते हैं।
सिस्टम पहिया व्यास, अपघर्षक घिसाव, प्रसंस्करण समय या संपर्क दबाव की निगरानी कर सकता है।
फिर अधिक सुसंगत परिष्करण स्थितियों को बनाए रखने के लिए रोबोट की स्थिति को समायोजित किया जा सकता है।
इससे ऑपरेटरों को लगातार उत्पादन बंद करने और रोबोट प्रोग्राम को मैन्युअल रूप से संशोधित करने की आवश्यकता कम हो जाती है।
उच्च-मिश्रण, कम-मात्रा उत्पादन का समर्थन करना
रोबोटिक पॉलिशिंग में सबसे महत्वपूर्ण परिवर्तनों में से एक इसका छोटे बैच निर्माण की ओर बढ़ना है।
परंपरागत रूप से, निर्माता अक्सर मानते थे कि रोबोटिक पॉलिशिंग केवल बड़ी मात्रा में उत्पादन के लिए उपयुक्त थी।
ये बात समझ में आने वाली थी.
स्वचालन के लिए इंजीनियरिंग, फिक्स्चर, रोबोट प्रोग्रामिंग और प्रक्रिया परीक्षण की आवश्यकता होती है। यदि कोई फैक्ट्री केवल कम संख्या में उत्पादों का उत्पादन करती है, तो निवेश को उचित ठहराना कभी-कभी मुश्किल होता था।
हालाँकि, लचीली कोशिकाएँ गणना को बदल रही हैं।
यदि एक ही रोबोट कई अलग-अलग उत्पादों को संसाधित कर सकता है, तो निवेश अब केवल एक हिस्से तक सीमित नहीं रहेगा।
रोबोट एक साझा विनिर्माण संसाधन बन जाता है।
उदाहरण के लिए, एक हार्डवेयर निर्माता समान फिनिशिंग सेल का उपयोग कर सकता है:
- दरवाजे का हैंडल
- नल निकाय
- बाथरूम का सामान
- पीतल का सामान
- स्टेनलेस स्टील घटक
रोबोट नियंत्रक में विभिन्न उत्पाद प्रोग्राम संग्रहीत किए जा सकते हैं।
यह विविध उत्पादन वाले कारखानों के लिए रोबोटिक फिनिशिंग को अधिक आकर्षक बनाता है।
विभिन्न उद्योगों में अनुप्रयोग
लचीली रोबोटिक फ़िनिशिंग तकनीक का उपयोग बढ़ती संख्या में उद्योगों में किया जा रहा है।
सेनेटरी वेयर
नल, बाथरूम सहायक उपकरण, शॉवर घटक और प्लंबिंग फिटिंग को अक्सर प्लेटिंग से पहले कई परिष्करण चरणों की आवश्यकता होती है।
एक रोबोटिक प्रणाली रफ ग्राइंडिंग, सतह को चिकना करना, पॉलिश करना और बफ़िंग कर सकती है।
ऑटोमोटिव घटक
एल्युमीनियम डाई कास्टिंग, स्टील के हिस्से, ब्रैकेट, हाउसिंग और अन्य ऑटोमोटिव घटकों को अक्सर डिबरिंग और पीसने की आवश्यकता होती है।
रोबोटिक स्वचालन मैन्युअल पीसने को कम करते हुए दोहराव में सुधार करने में मदद कर सकता है।
धातु फर्नीचर
कुर्सी के पैर, फर्नीचर फ्रेम, धातु फिटिंग और सजावटी घटकों को पीसने, वेल्ड हटाने, सैंडिंग या पॉलिशिंग की आवश्यकता हो सकती है।
एक लचीली रोबोटिक कोशिका विभिन्न उत्पाद आकारों और आकृतियों को संसाधित कर सकती है।
फाउंड्री उत्पाद
कच्चा लोहा, एल्यूमीनियम, पीतल और स्टील की ढलाई में अक्सर विभाजन रेखाएं, फ्लैश, गेट और सतह दोष होते हैं।
इन्हें मैन्युअल रूप से पीसना शारीरिक रूप से कठिन हो सकता है।
इन अनुप्रयोगों के लिए रोबोटिक ग्राइंडिंग सिस्टम का तेजी से उपयोग किया जा रहा है।
हार्डवेयर विनिर्माण
दरवाज़े के हैंडल, ताले, टिका, उपकरण और सजावटी धातु उत्पादों को अक्सर उच्च गुणवत्ता वाली सतह परिष्करण की आवश्यकता होती है।
एक रोबोटिक प्रणाली के भीतर पीसने और चमकाने को संयोजित करने की क्षमता विनिर्माण लचीलेपन में काफी सुधार कर सकती है।
एयरोस्पेस और परिशुद्धता विनिर्माण
कुछ एयरोस्पेस और सटीक घटकों को नियंत्रित डिबरिंग या सतह परिष्करण की भी आवश्यकता होती है।
इन अनुप्रयोगों में, स्थिरता और पता लगाने योग्य प्रक्रिया पैरामीटर विशेष रूप से महत्वपूर्ण हो सकते हैं।
कुशल शारीरिक श्रम पर निर्भरता कम करना
मैनुअल पॉलिशिंग एक कुशल कार्य है।
अनुभवी कर्मचारी समझते हैं कि कितना दबाव लगाना है, किस कोण का उपयोग करना है और प्रत्येक क्षेत्र को कितनी देर तक पॉलिश करना है।
किसी नये कर्मचारी को प्रशिक्षित करने में काफी समय लग सकता है।
साथ ही, पीसने और चमकाने का वातावरण चुनौतीपूर्ण हो सकता है।
श्रमिकों को इसका सामना करना पड़ सकता है:
- धूल
- शोर
- कंपन
- दोहरावदार आंदोलन
- भारी वर्कपीस
- घूमने वाले उपकरण
इसलिए कई कारखानों को मैन्युअल फिनिशिंग पदों के लिए श्रमिकों को आकर्षित करने और बनाए रखने में कठिनाइयों का सामना करना पड़ता है।
रोबोटिक पॉलिशिंग से लोगों की ज़रूरत पूरी तरह ख़त्म नहीं होती है।
इसके बजाय, यह लोगों द्वारा किए जाने वाले कार्य के प्रकार को बदल देता है।
कार्यकर्ता इन पर अधिक ध्यान केंद्रित कर सकते हैं:
- उत्पादन योजना
- रोबोट संचालन
- उपकरण प्रतिस्थापन
- गुणवत्ता निरीक्षण
- प्रक्रिया विकाशन
- रखरखाव
इससे विनिर्माण कार्यों को मानकीकृत करना और प्रबंधित करना आसान हो सकता है।
सतह की गुणवत्ता संगति में सुधार
निर्माताओं द्वारा रोबोटिक फ़िनिशिंग में निवेश करने का सबसे मजबूत कारण निरंतरता है।
मैन्युअल पॉलिशिंग की गुणवत्ता हर कर्मचारी के हिसाब से बदल सकती है।
यह उसी कार्य दिवस के दौरान बदल भी सकता है जब कर्मचारी थक जाते हैं।
रोबोट को थकान का अनुभव नहीं होता।
एक बार एक स्थिर प्रक्रिया विकसित हो जाने के बाद, यह एक ही प्रोग्राम किए गए आंदोलन को हजारों बार दोहरा सकती है।
रोबोट बनाए रख सकता है:
- समान पॉलिशिंग कोण
- समान प्रसंस्करण गति
- समान संपर्क दबाव
- समान चक्र समय
इसका मतलब यह नहीं है कि हर हिस्सा अपने आप परफेक्ट हो जाएगा।
आने वाले उत्पाद भिन्नता, अपघर्षक घिसाव, स्थिरता सटीकता और प्रक्रिया पैरामीटर अभी भी मायने रखते हैं।
हालाँकि, रोबोटिक स्वचालन निर्माताओं को अधिक नियंत्रित उत्पादन वातावरण प्रदान करता है।
निचला पुनर्कार्य और स्क्रैप
सतही दोष महँगे हो सकते हैं।
यदि पॉलिश किया गया घटक गुणवत्ता की आवश्यकताओं को पूरा नहीं करता है, तो श्रमिकों को इसे फिर से पॉलिश करने की आवश्यकता हो सकती है।
गंभीर मामलों में, उत्पाद को ख़त्म करने की आवश्यकता हो सकती है।
उच्च-मूल्य वाले घटकों के लिए, लागत शीघ्र ही महत्वपूर्ण हो सकती है।
क्योंकि रोबोटिक सिस्टम एक नियंत्रित प्रक्रिया को दोहराते हैं, वे भिन्नता को कम करने में मदद कर सकते हैं।
बेहतर स्थिरता से निम्न परिणाम हो सकते हैं:
- कम पुनर्कार्य
- कम स्क्रैप दरें
- अधिक पूर्वानुमानित उत्पादन
- आसान गुणवत्ता नियंत्रण
बड़े फिनिशिंग विभागों का संचालन करने वाले निर्माताओं के लिए, पुनर्कार्य में थोड़ी सी कमी भी सार्थक बचत उत्पन्न कर सकती है।
डिजिटल प्रक्रिया प्रबंधन
रोबोटिक फ़िनिशिंग का एक अन्य लाभ कार्यकर्ता अनुभव को डिजिटल प्रक्रिया मापदंडों में परिवर्तित करने की क्षमता है।
मैन्युअल उत्पादन में, ज्ञान अक्सर अनुभवी श्रमिकों के पास रहता है।
एक ऑपरेटर को ठीक-ठीक पता हो सकता है कि एक जटिल घुमावदार सतह को कैसे पॉलिश किया जाए, लेकिन उस ज्ञान का दस्तावेजीकरण करना मुश्किल हो सकता है।
रोबोटिक स्वचालन निर्माताओं को प्रसंस्करण कार्यक्रमों को सहेजने की अनुमति देता है।
एक कार्यक्रम में शामिल हो सकते हैं:
- रोबोट आंदोलन
- प्रसंस्करण गति
- संपर्क दबाव
- उपकरण चयन
- समापन क्रम
- समय चक्र
एक बार प्रक्रिया सिद्ध हो जाने के बाद, इसे संग्रहीत और पुन: उपयोग किया जा सकता है।
यह एक अधिक मानकीकृत उत्पादन पद्धति बनाता है।
जब कई महीनों बाद दोबारा ऑर्डर आता है, तो फ़ैक्टरी प्रक्रिया को शुरू से विकसित करने के बजाय पिछले प्रोग्राम को फिर से लोड कर सकती है।
स्वचालित उत्पादन लाइनों के साथ एकीकरण
लचीले रोबोटिक पॉलिशिंग सेल को बड़े स्वचालित विनिर्माण प्रणालियों में एकीकृत करना भी आसान हो रहा है।
एक रोबोटिक फ़िनिशिंग स्टेशन को इससे जोड़ा जा सकता है:
- सीएनसी मशीनिंग उपकरण
- कास्टिंग उत्पादन लाइनें
- कन्वेयर
- स्वचालित लोडिंग सिस्टम
- दृष्टि प्रणाली
- निरीक्षण उपकरण
- पैकेजिंग स्टेशन
उदाहरण के लिए, एक मशीनीकृत एल्यूमीनियम घटक एक सीएनसी मशीन छोड़ सकता है और स्वचालित रूप से रोबोटिक डिबरिंग स्टेशन में प्रवेश कर सकता है।
डिबगिंग के बाद, उत्पाद निरीक्षण के लिए आगे बढ़ सकता है।
यह प्रक्रियाओं के बीच मैन्युअल सामग्री की आवाजाही को कम करता है।
स्मार्ट विनिर्माण या डिजिटल उत्पादन करने वाली फैक्टरियों के लिए, फ़िनिशिंग स्वचालन एक पृथक कार्य केंद्र के बजाय एक कनेक्टेड उत्पादन लाइन का हिस्सा बन सकता है।
फिक्स्चर का महत्व
हालाँकि रोबोट लचीले होते हैं, फिर भी फिक्स्चर अत्यंत महत्वपूर्ण होते हैं।
रोबोट को ठीक-ठीक पता होना चाहिए कि उत्पाद कहाँ स्थित है।
यदि पॉलिशिंग के दौरान वर्कपीस हिलता है, तो सतह की गुणवत्ता असंगत हो सकती है।
एक अच्छे फिक्सचर को यह प्रदान करना चाहिए:
- सटीक स्थिति
- मजबूत क्लैम्पिंग
- तेजी से लोड हो रहा है
- आसान उत्पाद परिवर्तन
- आवश्यक परिष्करण सतहों तक पहुंच
उच्च-मिश्रण उत्पादन के लिए, मॉड्यूलर या त्वरित-परिवर्तन फिक्स्चर अतिरिक्त लाभ प्रदान कर सकते हैं।
संपूर्ण फिक्स्चर के पुनर्निर्माण के बजाय, निर्माता केवल उत्पाद-विशिष्ट अनुभाग को बदल सकते हैं।
यह बदलाव के समय को कम कर सकता है और रोबोटिक सेल को कई उत्पाद परिवारों के लिए अधिक उपयुक्त बना सकता है।
प्रोग्रामिंग कॉम्प्लेक्स सतहें
साधारण सपाट सतहों को पॉलिश करना अपेक्षाकृत आसान है।
जटिल त्रि-आयामी उत्पाद अधिक कठिन होते हैं।
नल, हैंडल, कास्टिंग, वाल्व और ऑटोमोटिव घटकों में ये शामिल हो सकते हैं:
- घुमावदार सतहें
- कोने
- गहरे क्षेत्र
- अनियमित ज्यामिति
- एकाधिक पॉलिशिंग कोण
रोबोट को पूरी प्रक्रिया के दौरान उत्पाद और पॉलिशिंग टूल के बीच सही संबंध बनाए रखना होगा।
ऑफ़लाइन प्रोग्रामिंग, सीएडी डेटा, सिमुलेशन, बल नियंत्रण और अनुभवी प्रक्रिया इंजीनियरिंग इस कार्य को सरल बनाने में मदद कर सकती है।
जैसे-जैसे प्रोग्रामिंग तकनीक में सुधार जारी है, तेजी से जटिल उत्पादों के लिए रोबोटिक फिनिशिंग व्यावहारिक होती जा रही है।
रोबोटों को अभी भी प्रक्रिया ज्ञान की आवश्यकता है
एक आम गलती यह सोचना है कि रोबोट खरीदने से पॉलिशिंग की हर समस्या अपने आप हल हो जाती है।
रोबोट सिस्टम का केवल एक हिस्सा है।
सफल रोबोटिक फिनिशिंग फिनिशिंग प्रक्रिया को समझने पर भी निर्भर करती है।
निर्माताओं को सही का चयन करना होगा:
- अपघर्षक पदार्थ
- बेल्ट ग्रिट
- चमकाने वाला पहिया
- पीसने की गति
- रोबोट की गति
- संपर्क बल
- चमकाने वाला यौगिक
- उपकरण क्रम
सर्वोत्तम रोबोटिक पॉलिशिंग सिस्टम व्यावहारिक पीसने और पॉलिशिंग अनुभव के साथ स्वचालन तकनीक को जोड़ते हैं।
यह उन उत्पादों के लिए समाधान विकसित करते समय विशेष रूप से महत्वपूर्ण है जिन्हें पहले कभी रोबोटिक रूप से पॉलिश नहीं किया गया है।
लचीली कोशिकाएँ समय के साथ बढ़ सकती हैं
लचीली रोबोटिक फिनिशिंग कोशिकाओं का एक अन्य लाभ स्केलेबिलिटी है।
एक निर्माता एक रोबोट और दो फिनिशिंग स्टेशनों से शुरुआत कर सकता है।
बाद में उत्पादन बढ़ने पर अतिरिक्त स्टेशन भी जोड़े जा सकते हैं।
फ़ैक्टरी जोड़ सकती है:
- एक और पीस स्टेशन
- एक बेहतर चमकाने वाला पहिया
- स्वचालित उपकरण बदलना
- दृष्टि निरीक्षण
- कन्वेयर लोड हो रहा है
- एक दूसरा रोबोट
यह निर्माताओं को शुरुआत से ही एक अत्यंत जटिल प्रणाली बनाने के बजाय चरण दर चरण स्वचालन विकसित करने की अनुमति देता है।
छोटे और मध्यम आकार के निर्माताओं के लिए, यह निवेश जोखिम को कम कर सकता है।
निर्माताओं को निवेश करने से पहले क्या विचार करना चाहिए?
एक लचीली रोबोटिक सेल कई लाभ प्रदान कर सकती है, लेकिन निर्माताओं को निवेश करने से पहले अपने अनुप्रयोग का सावधानीपूर्वक मूल्यांकन करना चाहिए।
कई प्रश्न महत्वपूर्ण हैं.
कितने उत्पाद मॉडलों को संसाधित करने की आवश्यकता है?
किन परिष्करण प्रक्रियाओं की आवश्यकता है?
किस सतह की गुणवत्ता अपेक्षित है?
कितनी सामग्री हटानी होगी?
वर्तमान मैनुअल चक्र का समय क्या है?
वार्षिक या मासिक उत्पादन मात्राएँ क्या हैं?
उत्पाद कितनी बार बदलते हैं?
कौन सी सामग्री संसाधित की जा रही है?
क्या उत्पाद के आयाम सुसंगत हैं?
क्या पुर्जों को फिक्स्चर में सटीक रूप से रखा जा सकता है?
इन विवरणों को समझने से यह निर्धारित करने में मदद मिलती है कि क्या एक लचीली रोबोटिक कोशिका या कई समर्पित कोशिकाएँ सर्वोत्तम समाधान प्रदान करेंगी।
भौतिक नमूने और डिजिटल इंजीनियरिंग
रोबोटिक फिनिशिंग के लिए विकास प्रक्रिया भी विकसित हो रही है।
निर्माता अक्सर निम्न का उपयोग करके प्रारंभिक इंजीनियरिंग शुरू कर सकते हैं:
- उत्पाद तस्वीरें
- 2डी चित्र
- 3डी मॉडल
- सामग्री संबंधी जानकारी
- सतही आवश्यकताएँ
- उत्पादन की मात्रा
- वर्तमान मैन्युअल प्रसंस्करण समय
- मौजूदा प्रक्रिया के वीडियो
यह जानकारी स्वचालन आपूर्तिकर्ताओं को एप्लिकेशन का मूल्यांकन करने और प्रारंभिक तकनीकी अवधारणा विकसित करने में मदद कर सकती है।
बाद की प्रक्रिया के परीक्षण के दौरान भौतिक नमूने अभी भी मूल्यवान हो सकते हैं क्योंकि पॉलिशिंग के परिणाम वास्तविक सतह की स्थिति, सामग्री, अपघर्षक और संपर्क बलों पर निर्भर करते हैं।
हालाँकि, डिजिटल जानकारी प्रारंभिक इंजीनियरिंग चरण में काफी सुधार कर सकती है और विस्तृत परीक्षण शुरू होने से पहले दोनों पक्षों को परियोजना को समझने में मदद कर सकती है।
लचीले स्वचालन का अर्थशास्त्र
रोबोटिक पॉलिशिंग के लिए निवेश पर रिटर्न केवल श्रम बचत पर आधारित नहीं है।
निर्माताओं को इस पर भी विचार करना चाहिए:
- पुनर्कार्य में कमी
- बेहतर गुणवत्ता स्थिरता
- उच्च उपकरण उपयोग
- कुशल श्रम पर निर्भरता कम
- लंबे उत्पादन घंटे
- तेजी से उत्पाद परिवर्तन
- कम स्क्रैप दरें
- बेहतर श्रमिक सुरक्षा
- अधिक अनुमानित डिलीवरी समय
एक लचीली सेल बेहतर दीर्घकालिक मूल्य भी प्रदान कर सकती है क्योंकि इसे नए उत्पादों के लिए पुन: उपयोग किया जा सकता है।
जब कोई उत्पाद अपने जीवन चक्र के अंत तक पहुंचता है, तो रोबोट जरूरी नहीं कि बेकार हो जाए।
सिस्टम को किसी अन्य घटक के लिए पुन: प्रोग्राम किया जा सकता है।
यह लचीली रोबोटिक कोशिकाओं और पारंपरिक उत्पाद-विशिष्ट स्वचालन के बीच प्रमुख अंतरों में से एक है।
स्मार्ट फ़िनिशिंग फ़ैक्टरियों की ओर एक कदम
सतही परिष्करण के भविष्य में अधिक कनेक्टेड और बुद्धिमान प्रणालियाँ शामिल होने की संभावना है।
रोबोट तेजी से सेंसर, मशीन विजन, प्रक्रिया निगरानी और उत्पादन प्रबंधन सॉफ्टवेयर के साथ काम कर सकते हैं।
भविष्य की रोबोटिक पॉलिशिंग कोशिकाएं स्वचालित रूप से उत्पादों की पहचान कर सकती हैं, सही प्रोग्राम का चयन कर सकती हैं, उपकरण के खराब होने की भरपाई कर सकती हैं, प्रसंस्करण बलों की निगरानी कर सकती हैं और उत्पादन डेटा रिकॉर्ड कर सकती हैं।
ऑपरेटर प्रक्रिया को मैन्युअल रूप से समायोजित करने में कम समय और समग्र उत्पादन प्रदर्शन की निगरानी में अधिक समय व्यतीत कर सकते हैं।
इसका मतलब यह नहीं है कि हर पॉलिशिंग फैक्ट्री पूरी तरह से स्वचालित हो जाएगी।
विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए स्वचालन के विभिन्न स्तरों की आवश्यकता होती है।
हालाँकि, दिशा स्पष्ट है: सतह परिष्करण अधिक लचीला, अधिक डिजिटल और अधिक एकीकृत होता जा रहा है।
लचीले रोबोटिक पॉलिशिंग सेल क्यों बढ़ रहे हैं?
विनिर्माण बदल गया है.
ग्राहक अधिक उत्पाद विविधता चाहते हैं।
फ़ैक्टरियाँ कम डिलीवरी समय चाहती हैं।
श्रम का प्रबंधन करना कठिन होता जा रहा है।
गुणवत्ता संबंधी उम्मीदें बढ़ती जा रही हैं।
साथ ही, निर्माताओं को लागत पर नियंत्रण रखने की जरूरत है।
केवल एक उत्पाद के
