Автоматизация загрузки токарных и фрезерных станков с ЧПУ

Пока оператор меняет деталь, станок стоит. За смену набегают часы. Робот делает замену втрое быстрее и не устаёт к концу смены.

Станок с ЧПУ режет металл несколько минут, а потом ждёт, пока оператор снимет деталь и поставит новую заготовку. На смене таких пауз сотни, и к концу дня они складываются в часы простоя.

Оператор тратит на замену заготовки 30–40 секунд и к вечеру работает медленнее, чем утром. Робот-манипулятор AMO-S делает ту же операцию за 12–13 секунд и держит этот темп всю смену. Станок перестаёт ждать человека.

Для выполнения повторяющихся операций оптимальным решением являются роботы-манипуляторы с декартной системой координат. Они автоматически подают заготовки, извлекают готовые детали и обеспечивают стабильную работу станка с ЧПУ в течение всей смены. Такие системы отличаются высокой точностью позиционирования, простотой настройки и минимальными требованиями к техническому обслуживанию. По сравнению с классическими шарнирными промышленными роботами они особенно эффективны на участках, где выполняются однотипные операции с повторяющимся циклом обработки.

Как работает автоматическая загрузка

Робот крепится на станок сверху и не занимает места в цехе. У него два захвата: одним он забирает готовую деталь, другим сразу ставит новую заготовку. Станок получает следующую заготовку без паузы на перехват.

Робот работает по тому же G-коду, что и станок. Станок сообщает об окончании цикла, контроллер робота выполняет замену и даёт команду на следующий цикл. Оператору не нужно осваивать новую программу: его задача — пополнять накопитель заготовок и контролировать участок.

Подключаем роботов к станкам с системами ЧПУ Fanuc, Siemens, Haas, Mitsubishi и к отечественным системам. Результаты внедрения роботизированных комплексов АМО-С в цифрах

Токарный станок или фрезерный: какой робот нужен

Токарные станки. Детали обычно лёгкие, цикл короткий, главное — скорость замены. Здесь работает линейный робот AMO-S: одна линия профиля, манипулятор подаёт заготовку в патрон. Грузоподъёмность — 1,5 кг на захват в базовой версии, до 10 кг опционально. Если два токарных станка стоят рядом, их обслуживает один AMO-S Double.

Фрезерные станки. Заготовки тяжелее, важна жёсткость и точность установки в оснастку. Для них подходит портальный робот AMO-S Portal: две линии профиля образуют портал, внутри которого движется манипулятор. Рама гасит вибрации, координаты захвата остаются стабильными. Грузоподъёмность — 20 кг в базовой версии, до 200 кг опционально.

Каждый робот проектируем под задачу: габариты станка, номенклатуру деталей, такт участка и планы производства. Типовой модели «на все случаи» нет, и это осознанное решение.

Почему не коботы

С этого вопроса начиналась сама линейка AMO-S. Мы — металлообрабатывающее производство и сначала автоматизировали собственный токарный участок коботом. Он требовал постоянной переналадки, не вписывался в наш такт и выходил из строя. Тогда инженеры сделали своего робота под свои станки, детали и ритм. Решение заработало настолько хорошо, что выросло в отдельное направление компании.

Кобот — универсальная «рука», которая стоит рядом со станком, занимает площадь, требует ограждений и отдельного программирования. На замену заготовки он тратит около 33 секунд. Робот AMO-S закрывает одну задачу — загрузку и выгрузку — и делает это быстрее, без расширения площадей.

Что меняется на участке

до +40%

рост производительности участка

до -60%

сокращение простоев станковучастка

до -30%

непрерывная работа
снижение себестоимости продукции

от 6 мес

окупаемость внедрения

Один оператор обслуживает до шести станков вместо двух. Персонал на участке остаётся, но его нужно меньше, а работа становится спокойнее: человек следит за процессом, а не перекладывает заготовки.

Чтобы станок не останавливался, пока оператор отходит, ставим накопители или двойной поворотный стол: когда на одном столе заканчиваются заготовки, робот переходит на второй. На заводе ТРЭК так автономная работа участка выросла до 30–40 минут.

Окупаемость от 6 месяцев — не рекламное обещание, а результат расчётов на реализованных проектах. Перед договором считаем экономику под ваш участок.

От аудита до запуска — до двух месяцев. Станочный парк менять не нужно: мы модернизируем то, что уже есть.

Как проходит внедрение

Аудит. Инженер изучает станки, детали, такт и планировку участка.
Проект. Рассчитываем конструкцию робота, разрабатываем захваты под номенклатуру заготовок.
Изготовление. Производим робота в Миассе: конструкция, документация, код и сборка — полностью в России.
Монтаж и пусконаладка. Входят в стоимость робота, это не отдельная строка сметы.
Обучение. Учим наладчиков и операторов работать с роботом.

Сколько стоит автоматизация загрузки станка?

Стоимость рассчитываем индивидуально: она зависит от станков, деталей и оснастки. Монтаж и пусконаладка входят в цену робота. После аудита даём точную смету и расчёт окупаемости под ваш участок.