Hệ thống cấp phôi tự động cho máy tiện

Hệ thống cấp phôi tự động cho máy tiện là giải pháp tự động hóa được thiết kế nhằm tối ưu công đoạn cấp phôi, lấy sản phẩm và luân chuyển chi tiết giữa các máy gia công trong dây chuyền sản xuất. Không chỉ thực hiện chức năng Loading & Unloading cho máy tiện, hệ thống còn có thể kết nối nhiều công đoạn như tiện, lăn răng, mài răng, chuốt, lăn ren,... tạo thành một dây chuyền sản xuất tự động từ phôi thô đầu vào đến sản phẩm hoàn thiện đầu ra. Đặc biệt, với các sản phẩm sản xuất hàng loạt như trục răng, bánh răng và các chi tiết dạng trục, việc tự động hóa khâu cấp phôi và lấy sản phẩm giúp rút ngắn thời gian chu kỳ, giảm phụ thuộc vào thao tác của công nhân và nâng cao tính ổn định của quá trình sản xuất. Với thời gian cấp phôi và lấy sản phẩm chỉ khoảng 6 giây, hệ thống có khả năng đáp ứng yêu cầu sản xuất liên tục với sản lượng lớn. Đây là một trong những giải pháp máy tự động ngành cơ khí được nhiều doanh nghiệp quan tâm nhằm nâng cao năng suất, tối ưu chi phí nhân công và từng bước xây dựng dây chuyền sản xuất thông minh. Vậy hệ thống cấp phôi tự động cho máy tiện được cấu tạo như thế nào, nguyên lý hoạt động ra sao và mang lại những lợi ích gì cho doanh nghiệp? Hãy cùng CNC VINA tìm hiểu chi tiết trong nội dung dưới đây.

Thông số kỹ thuật hệ thống cấp phôi tự động cho máy tiện

Trong sản xuất tự động hóa, cấp phôi, rà gá, định vị kẹp chặt phôi gia công trên đồ gá, JIG là khâu rất quan trọng. Cũng vì thế mà đây là công đoạn chiếm khá nhiều thời gian trong chu trình sản xuất ra một sản phẩm.

Trong xu thế phát triển của nền cơ khí hiện đại, tự động hóa quá trình sản xuất là rất quan trọng. Nắm bắt được vấn đề này, rất nhiều khách hàng Việt Nam, Nhật Bản, Ấn Độ đã liên hệ với CNC VINA để tìm kiếm giải pháp cấp phôi tự động cho hệ thống gia công truyền thống của họ. Như hệ thống Load unload máy tiện shaft counter, Camshaft, loading & unloading…

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của một hệ thống cấp phôi tự động điển hình

Hệ thống cấp phôi tự động cho máy tiện đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối các công đoạn gia công, giúp sản phẩm được vận chuyển và cấp vào máy theo trình tự chính xác, liên tục. Dưới đây là cấu tạo và nguyên lý hoạt động của một hệ thống cấp phôi tự động điển hình, được thiết kế để đáp ứng yêu cầu sản xuất hàng loạt và tối ưu hóa năng suất dây chuyền.

Cấu tạo của hệ thống tự động cấp phôi cho máy tiện trục

Dây chuyền sản xuất bao gồm: 

Máy tiện số 1 – Máy tiện số 2 – Máy lăn răng – Máy mài răng

Hệ thống load & Unload gồm các cụm:

• Cụm Input sản phẩm (Sức chứa 45-50 sản phẩm tùy kích thước và yêu cầu khách hàng)
• Tay transfer cho máy tiện số 1
• Cụm trung gian giữa máy tiện 1 và 2
• Tay transfer cho máy tiện 2
• Cụm trung gian giữa máy tiện 2 và máy lăn răng
• Tay transfer cho máy lăn răng
• Cụm trung gian giữa máy lăn răng và máy mài
• Tay transfer cho máy mài
• Cụm Output sản phẩm (Sức chứa 45-50 sản phẩm tùy kích thước và yêu cầu khách hàng)
• Hệ thống Counter đếm số lượng sản phẩm hoàn thiện.
• Cover an toàn các vị trí chuyển động.
• Cụm băng tải input cấp sản phẩm
• Cụm transfer (cụm 1 và cụm 2): cụm cấp sản phẩm vào cho máy tiện + cụm tay gắp sản phẩm kết hợp robot tự động.
• Cụm trung gian

   

• Cụm cover trên, dưới
• Cụm output

Trình tự hoạt động hệ thống cấp phôi máy tiện

Dưới đây là mô tả nguyên lý hoạt động tổng quát của cơ cấu cấp phôi tự động. Ví dụ với model máy cho khách hàng MUSASHI.

• Đầu tiên công nhân đặt sản phẩm vào băng tải Input. Số lượng sản phẩm đặt trên băng tải được thiết kế tùy thuộc vào yêu cầu của khách hàng.
  
• Cụm Transfer 1 gắp sản phẩm từ Băng tải Input đến vị trí Máy tiện 1 chờ. Đồng thời cụm Transfer 2 gắp sản phẩm từ cụm trung gian vào Máy tiện số 2.
• Khi Máy tiện 1 và Máy tiện 2 tiện xong thì tay gắp trên cụm Transfer 1 xuống gắp sản phẩm đã tiện, sau đó đặt phôi vào. Đồng thời tay gắp trên cụm Transfer 2 cũng xuống gắp sản phẩm từ Máy tiện 2 và đặt phôi mới vào.
• Tay gắp trên cụm Transfer 1 mang sản phẩm đặt vào cụm trung gian. Tay gắp trên cụm Transfer 2 mang sản phẩm đặt vào Jig ở máy tiện.
• Chu trình được lặp lại cho các sản phẩm tiếp theo.
  

Tính năng nổi bật của hệ thống cấp phôi tự động cho máy tiện

Ưu điểm của hệ thống cấp phôi tự động cho máy tiện là có thể thay thế cho con người trong một hoặc nhiều công đoạn sản xuất. Trong số đó, công đoạn cấp phôi, gá lắp vào đồ gá trên máy. Và tháo sản phẩm ra khỏi máy sau gia công là những công đoạn tự động hóa khả thi nhất để giảm cycle time.

- Cấp phôi tự động đem lại hiệu quả kinh tế trong sản xuất hàng loạt với các chi tiết giống hoặc tương tự nhau. Việc thay đổi giải pháp cấp phôi tự động theo từng sản phẩm định trước khá đơn giản với việc thay thế jig, dandory nhanh chóng.

- Thời gian cấp phôi và lấy sản phẩm của hệ thống rất ngắn, chỉ khoảng 6s giúp tăng năng suất gia công cho máy công cụ. Thời gian trên, với một hoặc một vài sản phẩm sản xuất đơn chiếc là không đáng kể.

- Tuy nhiên, hãy thử làm phép nhân cho lô sản phẩm số lượng vài chục nghìn chi tiết/tháng. Hay chỉ đơn giản là sản xuất hàng loạt (mass product) trên một ca máy. Bạn sẽ thấy rõ năng suất và lợi ích tuyệt đối của hệ thống tự động.

- Hệ thống Load Unload được thiết kế để giảm chi phí về nhân công, 1 công nhân có thể vận hành 3 đến 4 dây chuyền tự động.

- Vật liệu của máy được chế tạo từ thép và được sơn màu đồng bộ với nhà xưởng.

- Các thiết bị cơ và điện có nguồn gốc từ Japan và EU.

So sánh hiệu quả của hệ thống

Việc đầu tư vào hệ thống Load & Unload không chỉ giúp giảm số lượng nhân công trực tiếp mà còn góp phần rút ngắn thời gian thao tác, giảm nhu cầu lưu trữ bán thành phẩm giữa các công đoạn và tối ưu diện tích sản xuất. Đặc biệt đối với các dây chuyền sản xuất hàng loạt với cycle time tính bằng giây, việc tự động hóa khâu cấp phôi và lấy sản phẩm có thể mang lại hiệu quả rõ rệt về năng suất và chi phí vận hành.

Hướng dẫn vận hành và dandory dành cho hệ thống cấp phôi tự động cho máy tiện

Luôn tuân thủ quy trình vận hành trong tài liệu CNC VINA đã cung cấp theo mỗi máy, bao gồm:

- Khởi tạo hệ thống (bật át-tô-mát lần lượt, cấp điện khí vào máy).

- Hoạt động ở chế độ bằng tay theo hướng dẫn: chuyển về chế độ manual.  Điều khiển xylanh, động cơ, robot thao tác trên màn hình HMI. Chuyển máy về gốc với tính năng return,... Chú ý luôn kiểm tra điều kiện máy tiện trước khi chạy: Chống tâm lùi về gốc / Mâm kẹp mở ra / Cửa chính đóng lại / Chọn chế độ chạy Auto.

- Hoạt động ở chế độ tự động với cách đưa máy về chế độ tự động và thao tác cho máy chạy. 

Chú ý: Khi lần đầu tiên chuyển sang chế độ Auto, máy tiện không đưa tín hiệu phản hồi về cho hệ thống Loader, Loader sẽ gắp sản phẩm và đứng phía trên máy tiện chờ tín hiệu. Để kích chạy cần nhấn giữ vào nút “TIỆN 1 SẴN SÀNG” (với Loader1), “TIỆN 2 SẴN SÀNG” (với Loader 2) cho đến khi Loader bắt đầu di chuyển xuống bên trong máy.

- Khi lỗi xảy ra, hệ thống dừng ngay lập tức, đèn STOP sáng, đèn START tắt, khi đó ta phải kiểm tra các lỗi hiện thị trên màn hình. Tiến hành khắc phục lỗi sau đó nhấn nút RESET để xóa lỗi, khi đó đèn STOP vẫn sáng. Nhấn giữ START trong 2s chạy tiếp chu trình.Ví dụ: Bị lỗi kẹt xylanh kệp trong trạng thái xylanh đang kẹp sản phẩm. Sau khi chỉnh lại xylanh, LS hành trình, nhấn Reset xóa lỗi. Sau đó nhấn giữ START 2 giây để chạy tiếp.
- Trường hợp lỗi xylanh không thể khắc phục được lỗi theo cách thông thường mà bắt buộc phải căn chỉnh chi tiết trong chế độ điều khiển bằng tay hoặc chuyển Switch sang MANUAL thì phải return máy rồi chạy lại.
- Nếu báo lỗi Robot cần tắt nguồn, khởi động lại và kiểm tra nguyên nhân Robot bị lỗi, bị quá tải. Sau đó Return chạy lại.

Chú ý khi bảo trì, bảo dưỡng hệ thống cấp phôi tự động cho máy tiện

Vì tính chất của máy là làm việc liên tục và hoạt động trong thời gian dài nên việc bảo dưỡng là rất quan trọng. Dưới đây là một vài lưu ý dành cho công nhân trong quá trình bảo dưỡng hệ thống cấp phôi tự động cho máy tiện:

• Luôn kiểm tra và bảo dưỡng định kỳ hàng tuần, hàng tháng cho các cơ cấu, thiết bị. Bao gồm: động cơ, xylanh, bạc dẫn hướng, vòng bi đỡ. Cơ cấu xích, nhông băng tải, tay kẹp, cụm transfer và slide trượt. Hệ thống nguồn, tủ điện, sensor,…
• Tra mỡ định kỳ tại các cơ cấu chuyển động.
• Kiểm tra định kỳ các thiết bị: động cơ, xylanh, nhông, xích, thanh trượt,…
• Xích bị trùng thì tiến hành căn chỉnh.
• Bích bắn động cơ lỏng ốc thì tiến hành siết chặt, nếu bị hỏng thì thay động cơ.
• Hoạt động của xylanh có trơn chu không.
• Kiểm tra bộ lọc khí định kỳ. Nếu bị bẩn thì vệ sinh lại.

Ứng dụng hệ thống cấp phôi tự động cho máy chuốt. Hệ thống đã được CNC VINA tích hợp thành công và sản xuất thương mại xuất sang khách hàng Ấn Độ và Philippines từ năm 2015.

Các hệ thống cấp phôi tự động (Loading&Unloading) luôn đem lại năng suất trong sản xuất và lợi nhuận cao cho doanh nghiệp. Các hệ thống tự động, máy tự động có thể được CNC VINA thiết kế, chế tạo và tích hợp trên nhiều dây chuyền với nhiều ứng dụng khác nhau như tiện, lăn ren, chuốt,… Nếu bạn thực sự muốn theo kịp và bứt phá trong cuộc cách mạng công nghiệp 4.0, hãy tìm tới chúng tôi để có được người bạn đồng hành tin cậy nhất.

Hệ thống cấp phôi tự động cho máy tiện không chỉ đơn thuần thay thế thao tác cấp và lấy sản phẩm của công nhân mà còn là giải pháp kết nối các công đoạn trong toàn bộ dây chuyền gia công. Từ khâu đưa phôi vào máy, định vị và gá đặt, lấy sản phẩm sau gia công đến vận chuyển sang công đoạn tiếp theo, toàn bộ quá trình được thực hiện tự động, liên tục và theo trình tự đã lập trình. Đặc biệt, đối với các dây chuyền sản xuất hàng loạt trục răng, bánh răng và các chi tiết cơ khí có cycle time ngắn, giải pháp Loading & Unloading giúp khai thác tối đa thời gian hoạt động của máy, giảm nhân công trực tiếp và nâng cao năng suất tổng thể của dây chuyền. 

Với khả năng thiết kế và tích hợp hệ thống tự động theo đặc điểm sản phẩm, số lượng công đoạn và yêu cầu sản xuất thực tế, CNC VINA có thể cung cấp các giải pháp cấp phôi, Load & Unload và tự động hóa dây chuyền cho nhiều loại máy gia công khác nhau như máy tiện, máy lăn răng, máy mài, máy chuốt, máy lăn ren… Đây là hướng đầu tư phù hợp cho các doanh nghiệp đang chuyển đổi từ sản xuất thủ công sang sản xuất tự động, hướng tới giảm chi phí vận hành, nâng cao năng suất và tăng tính ổn định của chất lượng sản phẩm. Nếu doanh nghiệp đang tìm kiếm một giải pháp tự động hóa phù hợp với dây chuyền hiện tại hoặc muốn xây dựng một dây chuyền gia công tự động hoàn chỉnh, CNC VINA sẵn sàng đồng hành từ khâu tư vấn, thiết kế, chế tạo máy tự động đến tích hợp và vận hành hệ thống.

CÔNG TY CỔ PHẦN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ & CNC VIỆT NAM

Nhà máy: Điểm công nghiệp Sông Cùng, xã Đồng Tháp, Huyện Đan Phượng, Tp. Hà Nội, Việt Nam

Điện thoại: +84.916 63 9355 / +84.915 74 4664

Website: https://cncvina.com.vn; https://cncvina.net; https://cncviname.com.vn

Email: Sales01@cncvina.com.vn | Sales03@cncvina.com.vn