ロボットプレスブレーキが金属加工作業に柔軟に対応

歴史的に、ロボットプレスブレーキ曲げが経済的に合理的であるためには、金属加工工場での一定量の作業が必要でした。 しかし、それは業界全体で変わり始めています。

現在でも、プレス ブレーキ担当者が実際に部品を曲げるのに費やす時間は、8 時間のシフトの中でも驚くほどわずかです。 場合によっては、材料が入手できない、工具が置き忘れられた、従業員の予期せぬ欠勤など、より大きな業務上の非効率が原因で問題が発生することがあります。 多くの場合、問題は情報不足から発生します。 おそらく、部品が適切な工具を念頭に置かずに設計されているため、ブレーキオペレーターまたは監督者は、適切な曲げプログラムを作成するために複数のトライアウト部品を作成して調整する必要があります。

オフラインベンドプログラミングはゲームを変えます。 曲げプログラムが床に到達する前に、曲げシミュレーションによって、オペレータが利用可能なツールを使用して衝突することなく部品を成形できることが検証されます。 特定の作業では、適応曲げテクノロジーにより、木目の方向や厚さのばらつきなどの材料の不一致も考慮されます。 ブレーキは材料をアンダーベンドし、角度を測定し、エアベンドを正確に完了します。

プレス ブレーキにツールを自動的に交換する機能を追加すると、成形部門が劇的に変わります。 「セットアップを節約する」ためにマシンが大きなバッチを生成する必要はなくなりました。 実際、部門全体が単品フロー、さらにはキットベースの生産に近づくことができます。 仕掛品（WIP）はリードタイムとともに大幅に減少します。

これらすべてにより、人材不足という 1 つの問題を除いて、成形部門はこれまでよりも柔軟になりました。 プレスブレーキは、操作をロボット化しない限り、オペレーターなしでは稼働できません。 とはいえ、柔軟性の問題はまだ残っています。 歴史的に、ロボットプレスブレーキセルの適応能力は知られていませんでした。 しかし、それは変わり始めています。

オフライン曲げシミュレーションは手動曲げの性質を変革し、ロボットのプレス ブレーキでも同様のことが行われています。 オフライン シミュレーションと自動工具交換、進化するグリッパー テクノロジー、戦略的に設計された曲げセルを組み合わせて、自動化するかどうかの意思決定の変更を行います。 ロボットプレスブレーキがついに柔軟になりました。

ロボット化ブレーキに取り組んでいる多くの店主や成形部門の監督者に話を聞くと、特定の部品の成形のみを自動化していると言うでしょう。 小型のロボットブレーキは、単調で、人が手で曲げるには（さらに悪いことに）安全ではない小さな部品を形成する可能性があります。 大型のロボット ブレーキは、オペレーターが手動で成形するのは骨が折れるような大きくて重い部品を成形します。

ただし、ほとんどの場合、自動化するかどうかの問題は、主に初期設定の償却を目的とした量の問題になることがよくあります。 オペレータがティーチペンダントを使用して時間をかけて部品を成形の各ステップに注意深く進める必要がある場合、そのすべての作業を正当化するために、ある程度の作業量が必要になります。

続いてグリップの課題です。 一部の自動化セルでは、周囲にグリッパー エンド エフェクターの列が並んでいる場合があります。 これらすべてのグリッパーを設計することで、曲げセルでさまざまな部品を形成できるようになりましたが、プロセスには時間がかかり、多くの複雑さが追加されました。 ここでも、自動化の決定は量によって決まります。 セルは小さなバッチやキットを実行するように設計できますが、エンジニアリング、統合コスト、セットアップ時間のすべてを正当化するために、自動化されたセルは一定期間にわたって多くのキットを生産する必要がありました。

これは、すべてが最初にオフラインでシミュレートされた場合でも当てはまります。 これにより、セットアップ担当者がティーチペンダントに費やす時間は最小限に抑えられましたが、それでもシミュレーションとプログラミングには時間とリソースがかかりました。 （少なくとも理想的には）プレス ブレーキの回避方法を知っている人々は、現在、オフィスのコンピューター画面の前で多くの時間を過ごしています。 オフライン プログラミングによって制作が中断されることはありませんでしたが、それでもプログラマーの時間は自由ではありません。

多品種混在の成形作業を真に自動化するには、セットアップ、段取り替え、現場での部品操作を自動化するだけでは十分ではありません。 ファブリケーターは、オフライン プログラミングとシミュレーションを自動化する必要があります (図 1 を参照)。 つまり、ソフトウェアは、切断されたブランクの提示から成形部品の取り外し、パレット上への積み重ねやビンへの配置に至るまで、サイクル全体の指示を開発します。 次に、プログラマーはソフトウェアが開発した内容をレビューし、必要に応じて特定の側面を調整してから、そのプログラムをフロアに送信します。