Robotic Press Brake Cells: テクノロジー, 利点 & Applications in Sheet Metal Fabrication

By Author: マーク・ハンクス

はじめに

ロボットプレスブレーキセルは、金属加工技術における統合と革新の顕著な例です. After cutting, プレスブレーキベンディングは業界で最も広く使われている成形プロセスの一つです. プレスブレーキの成形品質に影響を与える多くの変数があり、材料の引張強度などがあります, シート厚, 曲げ設計, そしてワークピースの重力.

曲げ加工中, ロボットグリッパーシステムは、ワークピースの取り扱いの過程において基本的な要素です. 複雑な形状や重いワークの工具は頻繁に交換が必要です, また、工具の不正確さや混合生産の柔軟性の欠如は、製造業者にとって深刻な課題となる可能性があります.

ロボットプレスブレーキセルは産業用ロボットを統合することでインテリジェント製造システムを提供します, CNCプレスブレーキ, 生産制御ソフトウェアを用いた自動工具. スマート技術と高度な産業通信の登場により, 手動プレスブレーキ操作は徐々に自動化に置き換えられています, 知的, データ重視の生産.

なぜ多くのメーカーがロボットプレスブレーキセルを採用しているのか?

インダストリー4による推進.0 そしてスマート製造へのシフト, 現代のファブリケーターは深刻な課題に直面しています: 急騰するコスト (労働力と原材料の両方), 熟練オペレーターの不足, 真剣な価格競争, 高精度への要求の高まり, 低生産量でタイトなリードタイムのカスタム部品.

競争力を持つために, 製造業者は手作業の代替または削減のためにロボットによる曲げ自動化に目を向けています. 今日の業界を形作る主要な自動化ソリューションには以下が含まれます:

• ロボットプレスブレーキセル自動化 : 資材積み込みを扱う完全自動化システム, 荷降ろし, 部品の位置, スタッキング, また、自動工具やグリッパーの交換も行っています.

• 生産ライン自動化: Teach-free programming

この記事では, ロボットベンディング用のSupervisor Modbus制御システムアーキテクチャを説明します, ここで中央制御がロボットシステムを調整します, プレスブレーキCNCシステム, および補助支援システム.

1.Robotic Bending Technology Overview

製造工程の中で, 曲げは最も基本的なものの一つです. ロボットプレスブレーキセル, 例えばJSラゴスが設計したものなどです, デジタル製造システムと産業用ロボティクスの統合, プレスブレーキ技術, およびソフトウェア制御.

PCベースの操作のおかげです, フィールドバス技術, そしてインテリジェントソフトウェア, ロボット曲げシステムは、オペレーターの暗黙の知識をプログラム可能な生産情報に変換します. 制御アルゴリズムやセンサーは、ワークピースの位置をリアルタイムで監視する能力を提供します, さらに制御動作条件や曲げ工程の精度も評価されます.

自動積載とロボティクスの統合, 位置づくり, 部品識別, データ取得, 補償管理, そしてアンロードシステムにより、曲げ工程を閉ループ生産システムへと変え、工程中にリアルタイムのデータ通信が行われます (図1).

図1: リアルタイムデータ共有および情報交換図

ロボットはパフォーマンスを行っています:

• Workpiece gripping and positioning

• Part identification

• Inspection feedback

• Dynamic compensation

• Accuracy control

現在の発展は柔軟な自動化技術に焦点を当てています, 含む:

• Single-sheet detection systems

• Pre-alignment tables

• Automatic flipping mechanisms

• Sensor-based edge detection and bend tracking

これらの技術は、ロボットプレスブレーキセルが単一製品の自動化から柔軟なインテリジェント製造へと移行するのを助けています.

ロボットプレスブレーキセルはどのように機能するのか?

ロボットプレスブレーキセルは高度な制御ソフトウェアを用いて産業用ロボットを組み合わせます, CNCプレスブレーキ, および板金の曲げを完全に自動化するための補助システム.

従来の手動曲げとは異なり, ロボットプレスブレーキセルは、ワークピースの識別から生産シーケンス全体を実行できます, 自動ピック, 曲げるための正確な位置取り, 部品の再配置, 仕上げ部品の荷降ろし.

完全なロボットプレスブレーキセルには、通常以下のコンポーネントが含まれています:

CNCプレスブレーキ

Industrial Robot

Robotic Gripper System

Automatic Tooling System

Sheet Positioning System

Control and Production Management Software

これらのシステムはI/OインターフェースとJS Ragosのオフラインプログラミングソフトウェアを通じてデータを交換します, ロボットを許可する, プレスブレーキ, および協調生産プロセスで運用するための補助機器.

完全なシステムを評価する購入者へ, 利用可能なものを探る robotic press brake cell configurations JSラゴスより.

1. 制作プログラム準備

制作前, システムはワークピースの3Dモデルと関連する材料・曲げ要件に基づいて必要な加工プログラムを生成します.

オフラインプログラミングソフトウェアや生産管理システムの利用, エンジニアは判断する能力を持っています:

Bending order

Selection of tools

Paths of robot movement

Methods of positioning the workpiece

プログラムされたデータはその後、ロボットコントローラーとCNCプレスブレーキに送信されます, これによりセルは自動化生産に備えられます.

従来の手動でのロボット教育とは対照的です, JSラゴスのオフラインプログラミングソフトウェアは、初期セットアップにかかる時間を大幅に短縮します, また、さまざまな生産ランに対するセットアップの効率向上.

2. 自動ワークピースの装填, 荷降ろし, およびポジショニング

生産開始時, ロボットは未加工の金属板部品を保管ラックから取り外します, パレット, またはコンベヤー輸送.

正しいグリッパーはワークピースの寸法に基づいて決定されます, 重量, 幾何学, および資料.

グリッパーは以下のいずれかである可能性があります:

Vacuum gripper

Magnetic gripper

Pneumatic gripper

Hybrid gripper

シートがプレスブレーキの中心線と後ろゲージに正確に配置されるようにするために, ロボットは曲げ区域に入る前に、位置決めステーションやグリップステーションでワークピースの向きを修正します.

3. 自動曲げ工程

ロボットはワークピースをCNCプレスブレーキに置き、曲げ工程を実行するよう機械に指示します.

曲げ段階で, ロボットは制御を行わなければなりません:

The position of the workpiece

The applied gripping force

Rotation and/or flipping of the part

The planned path of motion

The required distance from the tools and equipment

The required safety distance

より複雑な3D部品の場合, 多曲げ部品を含む, 箱型構造, エンクロージャ, そして大きなパネル, ロボットは各曲げ操作ごとに自動的に向きやグリッパーの位置を調整できます.

手動プレスブレーキ操作と比較, ロボットプレスブレーキセルは、運動経路においてより高い一貫性を達成できます, 配置, および一定の生産サイクル全体の精度.

4. 自動工具およびグリッパー管理

高混合生産システムにおいて, 製品ワークピースが異なるため、異なるプレスブレーキツールやそれに関連するロボットグリッパーの使用が頻繁に必要となります.

ロボットプレスブレーキセルは組み込むことができます:

Systems for automatic tool changing

Systems for automatic gripper changing

Metalix teach-free offline programming software

これらの技術の組み合わせにより、異なるワークピースの生産変更がより迅速に可能になります.

生産タスクが修正されると, システムは自動的に工具やグリップの所望構成に調整します, ベンディングプログラム, およびロボットの関連経路. これは設定時の手動介入を最小限に抑え、タスク変更にかかる時間を大幅に短縮します.

How a Robotic Bending Cell Functions

曲げセルは複数の先進技術を組み合わせ、自動板金曲げを実現します. ロボット曲げセルは通常、製造用ロボットで構成されています, CNCプレスブレーキ, 補助モジュール, および高度な制御ソフトウェア.

従来型と比べて, 手動の板金曲げ, ロボットセルは完全自動化生産が可能です. これには識別も含まれます, 選んで, 配置, ベンディング, 完成品の荷降ろし.

ロボットベンディングセルの主な構成要素は以下の通りです:

• CNCプレスブレーキ
• Industrial Robot
• Robotic Gripper System
• Automatic Tooling System
• Sheet Positioning System

Control and Production Software

 これらのコンポーネントはI/OリンクとJS RagosのMetalixオフラインソフトウェアを使って情報を交換します, これによりロボット細胞の協調が促進されます, プレスブレーキ, および補助部品.

1. 制作プログラムの作成

自動化生産が開始されるタイミング, 3D表現に基づいてワークピースの加工プログラムが生成されます, 素材, そしてその必要な曲がり.

オフラインプログラミングや生産管理ソフトウェアの使用, エンジニアは次のように定義します。

 Bending order

 Tool choice

 Paths for the robot and workpiece

 この情報はロボットとCNCプレスブレーキに送られ、セルの自動生産準備に用いられます.

JS RagosのMetalixオフラインソフトウェア, 従来の手作業教育と比較して, システムのセットアップ時間を大幅に短縮し、異なる製品で動作する際にシステムを切り替える効率が向上します.

2. ワークピースの積み込みと配置

自動化生産が開始されるタイミング, ロボットは、ワークピースのサイズに基づいて選ばれた専用のグリッパーを使って、材料ラックやコンベヤーから板金のブランクを回収します, 重量, および資料.

最も一般的なグリッパーの種類は以下の通りです:

• Vacuum suction grippers
• Magnetic grippers
• Pneumatic clamping grippers
• Hybrid gripper systems

曲げゾーンに入る前, ロボットは位置決めシステムを使って、シートが曲げ中心線に合うようにワークピースを調整します.

3. 自動曲げ

ワークピースが位置決めされたら, ロボットはワークピースをCNCプレスブレーキの操作ゾーンに移動させ、制御プログラムに従って曲げ工程を実行します.

曲げを行っている間に, ロボットは

- ワークピースの位置

- 握力

- Rotation and/or flipping of the part

- 運動経路

- 安全距離

ロボットは必要に応じて方向を変え、ボックス型構造物や大型パネルなどの複雑または多曲げ部品の曲げ作業を複数回実行することができます.

ロボットベンディングセルは、動作経路の再現性と一貫性を高めることで優れた性能を示します, 手動操作と比較して.

4. 自動工具およびグリッパーシステム

高混合生産システムにおいて, 異なる部品を製造するために、さまざまな曲げ工具やグリッパーが必要になることがあります.

ロボットの曲げセルは積分可能です:

- グリッパーおよび工具交換システム

- メタリックスオフラインの教えるフリーソフトウェア

- リーン製品変更

この自動化システムは、さまざまな生産要件に応じて迅速な切り替えを可能にします.

このシステムは特定の工具やグリップ構成を装填可能です, これにより手動介入の時間を短縮できます.

5. 品質管理とフィードバック

曲げ作業に加えて, 現代のロボット曲げセルは、製造実行システムを通じて生産データを収集・送信することが可能です (MES) これにより、データのフィードバックや品質管理が可能になります.

センサーとインテリジェントソフトウェアを装備, このシステムは以下の監視機能を提供します。:

Work order management

Status of the production

Product quality

Data visualization and reports

生産量

エネルギー消費

例えば, システムはERPシステムから関連情報を受け取った際に作業指示を作成することができます, その中には:

Order ID

Product material ID

Operation ID

Workstation ID

The quantity to be produced

その情報は生産作業指示として処理されます. システムは確認メッセージを返すことで情報の受信を確認し、関連する生産情報をERPシステムにエクスポートします.

受理済みでまだ保留中の作業指示は、注文計画ページに掲載されています. システムはその日の未完了作業指示を自動的に表示し、予定開始時間と優先順位順で並べ替えが可能です.

Benefits of Robotic Press Brake Cells

• Higher Productivity

ロボットプレスブレーキセルは高速運転と安定的かつ再現可能な生産性能を兼ね備えています. オペレーターの疲労を気にせずに継続的に生産できます。增加

ロボットが採ってる, 位置づくり, ベンディング, 再掴み, そしてアンロードアクションはすべて同じサイクルをたどります. 自動工具およびグリッパー交換システム, 機械や製品交換に必要なセットアップ時間はさらに最小限に抑えられます.

ロボットベンディングは、小・中型製品のバリエーションを製造する企業にとって非常に有益です. これにより、スループットの向上とリードタイムの短縮が可能になります.

• Reduced Labor Costs

熟練したプレスブレーキオペレーターの雇用と維持コストは継続的に上昇しています. ロボットプレスブレーキセルを用いて, 積載作業, 位置づくり, ベンディング, そして、オペレーターを介さずにすべて荷降ろしが可能です.

直接労働コストにはプラスの影響があります, そして、訓練を省略します, 利点, および管理コスト. これにより、熟練した曲げ技師の数が減少しつつあるため、依存度が減ります.

労働集約的な作業を担うこと, そしてそれを自動化されたタスクに変換する, 製造業者が生産コストをよりコントロールできるようになるでしょう, そして投資のリターンも速い.

• Enhanced Safety for Employees

プレスブレーキの手動操作にはいくつかの安全上の懸念があります. オペレーターは重い作業物を持ち上げたり支えたりし、プレスブレーキ工具のすぐ近くで作業する必要があります.

これらの懸念は怪我につながることがあります, そして生産性の低い職場環境. また、つまみや圧迫による怪我、さまざまな負担を引き起こすこともあります. これらは作業を中断させ、怪我や規制遵守の費用につながることがあります.

ロボットプレスブレーキセルは、主要な曲げや物取り扱いゾーンから人員を隔離します. このロボットシステムは危険な持ち上げを行います, 位置づくり, パートサポート, 保護されたセル内での曲がり、作業場所での危険への直接的な曝露を最小限に抑える.

このシステムには適切な安全フェンスが必要です, インターロック, ライトカーテン, スキャナー, 緊急停止, および安全な運用を確保するためのリスク評価手順.

• Reduced Setup and Programming Time

ロボットプレスブレーキ自動化の主な課題の一つは、プログラミングと教育プロセスです.

伝統的に, プログラマーは理解しなければなりません:

Press brake operation

Bending process design

Offline bending programming

Robot operation

Robot path programming

Tooling and collision management

このスキルの組み合わせを持つ人材の採用は困難でコストもかかることがあります. さらに, 初期ロボットプログラムが作成された後, 機械上での指導にはかなりの時間が必要になる場合があります, 経路調整, 衝突検査, そしてテストベンディング.

これが、ロボットプレスブレーキセルが伝統的に低混合に適していると考えられてきた理由の一つです, 大量生産.

JSラゴスはこの制限を解決するために設計されたロボット曲げソリューションを開発しました. オフラインプログラミングシステムはプレスブレーキを統合しています, ロボット, ツーリング, グリッパー, そしてソフトウェアを統制して連携したプラットフォームに.

オペレーターは高度なプレスブレーキやロボットプログラミングスキルを必要としませんが、曲げやロボットプログラムの生成に便利です. システムは3D図面から必要なプログラムを自動的に作成し、従来のロボット指導なしで曲げ工程を実行できます.

全体のワークフローはCNCプレスブレーキ制御インターフェースを通じて管理され、カバー可能です:

Importing the 3D drawing

Generating the bending and robot programs

Preparing and installing the tooling

Producing the first part

Starting automated batch production

適切な生産条件下での, JSラゴスは、この完全なプロセスは約20分で完了できると述べています.

このシステムは安定した曲げ品質を提供するよう設計されています, 仕上がり部品の一貫性, 手動プレスブレーキ操作とロボットによる曲げの迅速な切り替え.

2.Key Considerations in Practice

板金曲げは電気キャビネットで広く使われています, エレベーター, 建設機械, 防火装備, およびアルミニウムカーテンウォールシステム.

一般的な材料には以下が含まれます:

• Carbon steel

• Stainless steel

• Aluminum alloys

シートの厚さは通常、用途によって0.8mmから6mmの範囲で変動します.

柔軟なロボット曲げシステムは:

• Automatic tooling change systems

• Automatic gripper change systems

より高い生産の柔軟性を備え、曲げの品質を維持するために, これらのシステムは必要不可欠です.

Industries Utilizing Robotic Press Brake Cells

1. 自動車 & 鉄道交通

一般的な用途:

- トラックフレームコンポーネント

- 自動車シャーシのクロスメンバー

- 鉄道輸送車両のボディコンポーネント

ロボット曲げの正当化:

自動車および鉄道輸送業界向け, 高い次元の精度と均一性が極めて重要です. ロボットプレスブレーキセルは自動化ラインで利用可能で、非常に大量生産でも一定のサイクルタイムを提供します.

自動装填付き, 位置づくり, ベンディング, 再配置と荷降ろし, 生産は中断なく続けられ、製造部品のバリエーションも最小限に抑えられます.

2. 電気キャビネットと筐体

一般的な用途:

- 低電圧および高電圧電気キャビネット

- サーバーキャビネット

- EV充電ステーション用のエンクロージャー

ロボット曲げの正当化:

キャビネットやエンクロージャーの製造は通常、多くの曲げからなるため、生産量は少なく、最終製品の種類は非常に多様です.

自動化工具の変更によるロボットプレスブレーキセル (管制) セットアップ時間を大幅に短縮し、パンチやダイなどの生産用工具を自動的に選択・変更できます.

また、グリッパー管理とオフラインプログラミングの助けを借りて、変更可能な構成可能生産もサポートしています.

3. 建築金物と金属ファサード

一般的な用途:

- アルミニウムファサードパネル

- 耐火ドア

- エレベーター車両パネル

ロボット曲げの正当化:

これらの部品は幅広く長い, そのため、曲げる過程で支えにくくなります. 手動曲げは複数のオペレーターが部品を持ち上げて位置決めする必要があります.

取り扱いシステムが一貫していないと、ワークピースのたわみや位置ミスが生じることがあります, さらにはワークピース表面に損傷を与えることさえあります. しかし, 真空グリッパーを備えたロボットを使用することで、複数の支持体を使って大きな板金部品を固定し、曲げ作業中の移動を容易にすることができます.

真空グリッパーの取り扱いシステムは、位置調整作業中の作業物の安定性を向上させ、作業の物理的負担を軽減します.

4. 医療機器, 食品調理器具, および家庭用電化製品

一般的なユースケース:

Medical imaging equipment housings

Stainless steel kitchen equipment

Panels for refrigerators and other appliances

ロボットベンディングの使用理由:

事前に塗装されたまたは仕上げされた表面を持つシート材料は、これらの業界で広く使われています.

ロボットグリッパーと特殊な非マーキング真空カップ、接触材料の使用, シートは損傷や表面汚染のリスクを最小限に抑えて取り扱うことができます.

安定した握力と同じ動作を繰り返す能力は、外側パネルの取り扱いに極めて重要です. これらのパネルは寸法品質と表面品質の両方の仕様を満たす必要があります.

3.Automatic Tooling Change System

3.1 Establishing Bending Traits of the Workpiece

生産開始前, システムは曲げの順序を評価する必要があります, 角度, 材料の性質, および形成圧力.

プロセスの要件によります, 適切な上部金型と下部V型が選ばれます. プレスブレーキの作業時間は分割された金型領域に分割されています (A, B, C, D...F), 柔軟な金型の組み合わせを可能にする (図2).

図2: プレスブレーキの金型設置図

セグメント型工具は手作業のセットアップを削減し、生産の柔軟性を向上させます.

3.2 Automatic Tooling Change Process

工具交換コマンドが受信されたとき, プレスブレーキラムは設定された位置に移動し、既存の金型を解放します.

図3: ロボットアーム曲げユニットの動作プロセスのフローチャート

ロボットは外部のトラック軸に沿って工具エリアへ移動します. 工具交換用グリッパーが空気ロックに噛み合います, 金型が外れる, そしてそれをストレージサブシステムに置きます (図4を参照してください).

その後, 必要な工具構成は自動的に収集・組み立てられます, 手作業の排除. これにより、セットアップ時間が短縮され、生産性が向上します.

図4: 工具変更プロセス図

3.3 Tooling Storage System Management

3.3.1 Mechanical Structure of the Tooling Storage System

工具保管システムは機械的保管と工具管理システムを統合しています.

このシステムは、複数のガイドレールを持つ溶接鋼フレームで構成されています. セグメント型の工具は間隔ブロックを用いて保管されます. 20mmから100mmのセグメント長で最大交換重量約15kgのWILA標準インターフェース金型を収納可能です.

このシステムは以下の工具を格納可能です:

• 30° sharp tooling

• 88° gooseneck tooling

• 80° straight tooling

• V8, V20, そしてV40下部ダイ

多様な構成の工具補完品が利用可能で、生産の特定のニーズに応じてカスタマイズ可能です (図5を参照してください).

図5: 工具保管システム図

3.3.2 Tooling Management Software Application

この工具管理ソフトウェアは、工具の状態や保存情報を監視するための視覚的なインターフェースを提供します.

システムの表示:

• Tooling position

• Tool availability

• Upper and lower tooling areas

• Current tooling configuration

生産調整時に新しい工具データを追加できます. DXFファイルはインポート可能です, 既存の工具グラフィックも変更可能です, 認定, 保管. カスタマイズされた工具領域もシステム内で管理可能です.

図6: 工具管理ソフトウェアインターフェース

3.4 実用的応用: ワークピースと工具のマッチング

典型的な用途は、中電圧および高電圧の電気キャビネットに使用される2mmのアルミニウム亜鉛コーティング鋼板です. この手術は主に3つの手術から成り立っています: 30度曲げ, フラット化, そして二次曲げ作業.

従来型システムにおいて, 工具交換は手作業で行われます, これによりセットアップの時間が長くなるだけでなく, しかし同時に、その過程に変動性も生じます.

自動金型交換システムにより、複数の金型の組み合わせを1回のプレスブレーキで設定できます. これにより、異なる成形要件や部品の複雑さに対応するための迅速な調整が可能です (図7を参照してください).

図7: ワークピースと工具のマッチング図

4.Automatic Gripper Change System

4.1 Workpiece Gripper Characterization

混合製品製造のために, ロボット曲げセル用の自動グリッパー貯蔵システムを実装可能です.

この柔軟なグリッパーライブラリにおいて (図8を参照してください), グリップは工具側のカップリングに取り付けられ、ロボット側のカップリングはA6軸に取り付けられます.

ロボットは以下の条件に基づいて適切なグリッパーを選択します:

• Workpiece geometry

• Material properties

• Sheet size

• Requirements for the handling

クイックチェンジカップリングにより、グリップの自動交換が容易になります.

図8: グリッパーストレージシステム図

4.2 Gripper Change Method

異なるグリップ要件を持つ異なるワークピースを実現するためです, ロボットは自動的にストレージシステムに戻ります, グリッパーを落とす, クイックカップリングシステムを介して新しいグリッパーを取り付けます.

これにより、混合製品ロボット曲げの生産が可能になります.

4.3 Gripping of Common Workpieces

高強度かつ厚い鋼板のロボット曲げは、製品の取り扱いに大きな課題をもたらします.

形成時, 弾性変形や曲げ力は、ワークピースとロボットの座標間で引っ張る力を生み出すことがあります, 結果として:

• Workpiece displacement

• Gripper deformation

• Positioning errors

• Robot arm stress

例えば, 4mm Q420B鋼ワークピースを90°に曲げたものは、GB/T 33644-2017要件に従い、適切なプロセス条件下で約90°±30′の精度を達成できます.

変形効果を減らすために, バッファー装備のグリッパー設計が導入されました.

4.4 Buffer-Equipped Gripper Technical Parameters

真空または磁気溶液を使用する従来のグリッパーには限界があります:

・真空カップは穴あきシートや狭いストリップには適していません.

・磁気グリッパーはステンレス鋼やアルミニウムを効果的に扱えません.

真空吸引と空気圧クランプを組み合わせたハイブリッドバッファーグリッパーにより適応性が向上します.

表1: 真空吸引カップ選択パラメータ

Suction Force / N	Lateral Force / N	Vacuum / MPa	Vacuum Inner Diameter / mm	Connection Thread
140–217	110–181	-0.06	4–6	G3/8-IG

表2: バッファスプリング荷重パラメータ

スプリングレート / (N/mm)	Solid Length / mm	Helix Direction	Load / N	Compression
35	15	Right-hand	421	メディア

表3: パラレルグリッパーシリンダーのパラメータ

Stroke / mm	駆動システム	Operating Mode	Drive Structure	Gripping Force / N
8	Pneumatic	Double-acting	Wedge drive	1000

バッファー機構はピボット構造とバネ補償を用いて曲げ変位を吸収します. ロボットは完全に掴むことができます, ベンディング, 再配置, 安定性が向上した荷降ろし作業 (図9).

図9: バッファー装備グリッパー図

2mm未満のシート材料の場合, 炭素鋼も含まれます, SPCC, ステンレス鋼304, とアルミニウム, 弾性と一部の吸盤設計は、通常の弾性変形を処理するために用いられます.

5. ロボットプレスブレーキセルは投資に見合うものでしょうか?

ロボットプレスブレーキセルへの投資は、多くの板金メーカーにとって重要な生産上の決定です.

一般的に, ロボットプレスブレーキセルは従来のCNCプレスブレーキよりも高価です. プレスブレーキに加えて, ロボットプレスブレーキセルシステムは産業用ロボットで構成されることもあります, 自動積み込みと積み下ろし, 自動工具交換システム, 知的なグリッパー, 安全装備, および制御ソフトウェア.

それでも, ロボットプレスブレーキセルのコストはその一部に過ぎません. これらのロボットプレスブレーキセルに投資するメーカーは、システムの長期的な利点に基づいて経済的価値を評価するべきです。以下は以下の点です:

• Decreased labor costs

• Increased production efficiency

• Improved product consistency

• Decreased changeover times

• Decreased material waste

• Increased manufacturing flexibility

• Enhanced smart manufacturing capabilities

より多くの製造現場がスマート製造の原則を採用する中で, 製造業者は柔軟性を高めるために生産性にますます注力しています, データ駆動型製造システム.

6. ロボットプレスブレーキセルを好む状況

すべての生産環境がロボットプレスブレーキの自動化に適しているわけではありません.

ロボットプレスブレーキセルへの投資決定には、以下の要素が考慮されます:

• Type of product

• Volume of production

• Size and weight of parts

• Variation of products

• Cost of labor

• Availability of skilled workers

• Frequency of changeovers

• Plans for future production

ロボットプレスブレーキセルは以下のシナリオで最も効果的に機能します.

大量生産

長期間にわたり同じ部品を大量生産することは、ロボットセルの利用により生産サイクルを一貫させ、手動干渉による変動を抑えるのに適しています. この利点は、ロボットセルが複数のシフトで動作することを想定している場合に倍増します。, さらに良い, 長時間の無人生産期間中に.

Heavy and Large Parts

ドアパネルなどの大型で重い板金部品もあります, 電気キャビネット用部品, また、建設機械の部品は手動で持ち上げて位置決めするのが面倒な場合があります. ロボットシステムは、これらの部品を継続的に少ない肉体的負担と作業者の怪我リスクで扱い、持ち上げることができます.

システムの設計時, ロボットの搭載量と射程についても慎重に考慮する必要があります, グリッパーの設計, および部品のたわみ.

Many Different Products

ロボットプレスブレーキセルの使用は、自動工具交換システムと組み合わせて使用することで、高生産システムに最も効果的に設計されています (管制), 自動グリッパー交換システム, およびオフライン番組.

Labor Shortages or High Labor Costs

ロボット自動化は、労働コストが非常に高価であったり、訓練を受けたプレスブレーキオペレーターが見つけにくい場合に、より優れた長期的な財務ソリューションを提供する可能性があります.

自動化とともに, 個々のオペレーターのスキルへの依存を減らします, そして、プラントの生産能力をより確実に管理できるようになります.

7. ロボットプレスブレーキセルのROI解析方法

ロボットプレスブレーキセルのリターンを得るまでの時間は、多くの運用上および財務上の要因によって影響されます, とか:

• Cost of labor

• Volume of parts produced in a year

• Number of shifts per day

• Utilization of the equipment

• Complexity of the workpiece

• How often the products are changed

• How much scrap and rework are done

• Costs associated with training and maintaining the equipment

• Cost of programming and setup

• How long you expect the system to be in service

・以下の角度から, メーカーは潜在的なリターンを分析できます.

8. ハードコストを超えて: スマート製造能力

ロボットプレスブレーキセルは生産設備として機能し、自動化スマート工場の重要な一部です.

プレスブレーキセルは:

• Sensor technology

・製造実行システム (MES)

• 企業資源計画 (ERP) システム

• Quality management systems

• Production scheduling software

• Equipment monitoring systems

この統合により、インダストリー4の促進が可能となります.0 例えば:

• Automated data collection for production

• Real-time monitoring of equipment

• Work orders

• Production traceability

• Energy analysis

• Quality reporting

• Preventive maintenance

• Intelligent scheduling

注文やタスクはERPやMESからロボットセルへ流れることがあります. セルはステータスを提供できます, 数量, 警報, そして管理システムへの質の高い情報.

これにより、より統合された製造システムが構築されます.

今後登場するロボットベンディングシステムは、より柔軟で知能的になると予想されています, 自己適応能力が高く、プログラミングや手動介入への依存を減らすことができます.

メーカーはロボットプレスブレーキセルの統合時に投資収益を期待できます. これは、現在も続く労働力不足やプレスブレーキ運用のコストを考えると、さらに可能性が高いです. このセルは自動化され計画的な生産システムの不可欠な一部となり得ます.

結論

板金業界は生産コストの増加に直面しています, 熟練労働力不足, そして優れた品質への要求.

ロボットプレスブレーキセルは特に有用です。:

• High volume production

• Multiple bend operations

• Large pieces

• High mix low volume

手作業のプロセスを減らすことで, 製造作業の生産性向上. これにより、熟練労働者はプロセス改善や付加価値活動に集中できます.

高度な人工知能の組み合わせ, 産業通信, また、スマートファクトリーシステムは、板金製造プロセスの完全なデジタル統合の可能性を提供します. ロボット曲げシステム, エッジコンピューティングに基づく, これにより、ローカル生産データの処理が可能となり、, 将来, 中央集権的な製造システムと統合されること.

柔軟な自動化とインテリジェント製造技術が発展し続ける中で, ロボットプレスブレーキセルは、よりスマート化を実現する重要なソリューションとなるでしょう, より効率的です, そしてより柔軟な板金製造.

JSラゴスとの提携 インテリジェントロボット曲げソリューションおよび高度な板金自動化のために.

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よくある質問

Q1. ロボティクスでブレーキセルをプレスし、自動工具交換を行うことができます?

間違いなくそうです. 自動工具交換システムはセットアップ時間を短縮し、生産能力を向上させます.

Q2. ロボットプレスブレーキセルの利点とは何か?

ロボットプレスブレーキセルは、全体的な生産性の向上という利点があります, 労働力の必要性の減少, そして均一な曲げ精度.

Q3. ロボットプレスブレーキセルを利用する市場?

ロボットプレスブレーキセルは自動車市場に存在します, 電気キャビネット, 建設機械および工業機器.

Q4. ロボットプレスブレーキセルは小ロット生産を行えますか?

そうですよ. 柔軟な工具およびグリップシステムを用いることで、多くの異なる製品の小批量生産が可能です.

Q5. ロボットプレスブレーキセルの材料面での限界は何ですか?

ロボットプレスブレーキセルは、多くの金属板やアルミニウムを含む多様な材料の処理が可能です, ステンレス鋼と炭素鋼.

Q6. ロボットプレスブレーキセルの費用はいくらかがかかります?

異なるロボットの要件は異なるコストに対応しています. 一方で、基本モデルは非常に手頃な価格です, MES統合などのカスタマイズ機能, 自動角度測定, または自動工具交換 (管制)—価格は仕様によって大きく異なります. ぜひJSラゴスまでご連絡ください。最も競争力のあるオファーを受け取るために!

Q7. 1台のロボットが複数のプレスブレーキを操作できますか?

はい, プレスブレーキを2本一列に並べ、非常に長いグラウンドレールで2本のプレスブレーキをつなげることができます

Q8. サポートされているロボットブランド?

ファヌック, 無花果, 誰が, 安川, そしてエストゥン

Q9. ロボット曲げセルはステンレス鋼を曲げることができるのでしょうか?

はい, 製品図面に基づいて適切なロボットとプレスブレーキモデルを選べばいいのです

Q10. オフラインプログラミングは必要でしょうか??

いいえ, オフラインソフトウェアは、オペレーターが新しい製品をプログラムする場合に多くの時間を節約できます, しかし、それは必須ではありません, 手動プログラムも機能します.