Niezbędnik dla warsztatów bezzałogowych: Zintegrowane rozwiązanie automatyzacji NEXTAS — Imadło samocentrujące + Ramię robotyczne + System punktu zerowego

Opublikowano: 09 września 2025

Obraz przedstawiający rozwiązanie automatyzacji NEXTAS, zawierające ramię robota, imadło samocentrujące i system punktu zerowego.
Rozwiązanie automatyzacji NEXTAS, integrujące ramię robota, imadło samocentrujące i system punktu zerowego.

W dobie Przemysłu 4.0 warsztaty bezzałogowe (unmanned workshops) stały się kluczowym celem przedsiębiorstw produkcyjnych, dążących do zwiększenia wydajności, redukcji kosztów i zapewnienia stałej jakości produktów. Jednak wiele fabryk napotyka trudności podczas modernizacji automatyzacji — tradycyjne narzędzia mocujące często nie integrują się z systemami zautomatyzowanymi, tworząc wąskie gardła, takie jak powolny załadunek/rozładunek detali, wydłużone przestoje maszyn i niestabilna precyzja mocowania. Zintegrowane rozwiązanie NEXTAS: 5-osiowe imadło samocentrujące o wysokiej precyzji + ramię robotyczne + system mocowania punktu zerowego bezpośrednio rozwiązuje te problemy. Doskonałym przykładem jest współpraca NEXTAS z firmą Lang'an Precision, wiodącym producentem części precyzyjnych. Po wdrożeniu rozwiązania firma Lang'an Precision osiągnęła wzrost wydajności produkcji o ponad 30%, wyznaczając nowy standard dla transformacji w kierunku warsztatów bezzałogowych.

Wyzwania firmy Lang'an Precision przed transformacją

Firma Lang'an Precision specjalizuje się w produkcji precyzyjnych komponentów do silników samochodowych i zastosowań lotniczych. Przed nawiązaniem współpracy z NEXTAS, jej wysiłki w zakresie automatyzacji były hamowane przez przestarzałe narzędzia mocujące, co prowadziło do trzech krytycznych wyzwań:

  • Wąskie gardła w ręcznym załadunku/rozładunku: Fabryka polegała na ręcznej obsłudze tradycyjnych imadeł do mocowania detali. Każdy element wymagał 3? minut ręcznego ustawiania, mocowania i ustawiania narzędzia, a jeden operator mógł obsłużyć tylko 2? centra obróbcze. Uniemożliwiało to prowadzenie produkcji bezzałogowej w trybie 24/7.
  • Długie przestoje przezbrojeniowe: Przełączanie między różnymi typami detali wymagało demontażu starego imadła, ponownej kalibracji układu współrzędnych maszyny i instalacji nowego narzędzia mocującego. Proces ten zajmował 1? godziny na każdą zmianę, co skutkowało wykorzystaniem centrum obróbczego na poziomie zaledwie 60%.
  • Niestabilna precyzja mocowania: Tradycyjne imadła miały powtarzalność mocowania na poziomie jedynie ±0,05 mm, co nie spełniało wymogu ±0,02 mm dla wysokiej klasy części samochodowych i lotniczych. Ta niespójność prowadziła do wskaźnika kwalifikacji produktów na poziomie zaledwie 92%.

Dlaczego imadło samocentrujące NEXTAS jest sercem automatyzacji

5-osiowe imadło samocentrujące NEXTAS o wysokiej precyzji zostało zaprojektowane specjalnie dla zautomatyzowanych przepływów pracy, służąc jako krytyczne ogniwo między ramionami robotycznymi a systemami punktu zerowego. Jego kluczowe zalety to:

  • Bezproblemowa kompatybilność z automatyzacją: Imadło posiada standaryzowane boczne rowki mocujące, zaprojektowane tak, aby pasowały do chwytaków ramion robotów. Otwór gwintowany M5 umożliwia instalację chipa RFID, pozwalając systemowi na automatyczną identyfikację typu detalu i modelu imadła.
  • Doskonała powtarzalność: Napędzane uszczelnioną śrubą pociągową o wysokiej precyzji, imadło zapewnia powtarzalność mocowania ≤?,02 mm — dokładnie spełniając wymagania precyzji produkcji części wysokiej klasy.
  • Kompatybilność z systemem punktu zerowego: Podstawa imadła jest wyposażona w trzpienie ustalające, które pasują do standardowych systemów mocowania punktu zerowego, redukując czas instalacji z godzin do zaledwie 1? minut.
Zbliżenie na imadło samocentrujące NEXTAS pokazujące boczne rowki mocujące i otwór instalacyjny chipa RFID.
Szczegóły konstrukcyjne imadła samocentrującego NEXTAS zapewniające kompatybilność z automatyzacją.

Jak Lang'an Precision osiągnęło skok wydajności o ponad 30% dzięki rozwiązaniu NEXTAS

Po zintegrowaniu imadła samocentrującego NEXTAS z ramieniem robotycznym i płytą punktu zerowego Nextas, linia produkcyjna Lang'an Precision przeszła transformacyjną modernizację:

  • Praca bezzałogowa 24/7: Zautomatyzowany przepływ pracy działa w sposób ciągły bez interwencji ręcznej. Dzienna wydajność pojedynczej maszyny wzrosła z 48 do 60 sztuk (wzrost o 25%), a fabryka zredukowała liczbę pracowników na linii z 6 do 2 (obniżenie kosztów pracy o 67%).
  • Czas konfiguracji skrócony do 8 minut: Dzięki wstępnemu ustawianiu poza maszyną (offline pre-setup), czas przezbrojenia spadł z 1,5 godziny do 8 minut, zwiększając wykorzystanie centrum obróbczego z 60% do 85%. Miesięczna produkcja wzrosła z 12 000 do 16 000 sztuk.
  • Wskaźnik kwalifikacji osiągnął 99,2%: Dokładność imadła wynosząca ±0,02 mm wyeliminowała przesunięcia detali. W przypadku wałów korbowych silników samochodowych wskaźnik kwalifikacji skoczył z 92% do 99,2%, co przełożyło się na miesięczne oszczędności rzędu 43 200 USD na samej produkcji wałów korbowych.

Łącznie wydajność produkcji Lang'an Precision wzrosła o 32%, przekraczając początkowe oczekiwania. Fabryka rozszerzyła od tego czasu rozwiązanie na 12 centrów obróbczych i zintegrowała je z systemem MES w celu inteligentnego planowania produkcji.

Wnioski

Dla producentów dążących do budowy warsztatów bezzałogowych, zintegrowane rozwiązanie NEXTAS to coś więcej niż tylko modernizacja narzędzi — to droga na skróty do zwiększonej wydajności i precyzji. Aby dostosować plan automatyzacji mocowania lub uzyskać pliki CAD imadła samocentrującego NEXTAS, skontaktuj się z zespołem NEXTAS już dziś.

Zwiększ wydajność obróbki z NEXTAS

Gotowy na zwiększenie produktywności? W Nextas łączymy dekady doświadczenia, zaawansowaną produkcję i podejście pro-klienckie, dostarczając uchwyty, które napędzają sukces. Dołącz do setek zadowolonych klientów na całym świecie i poczuj różnicę, jaką dają wysoce precyzyjne, szybkowymienne i oszczędne systemy mocowania.

Skontaktuj się z naszymi ekspertami —

FAQ - Rozwiązania Automatyzacji

Eksperckie odpowiedzi na Twoje pytania dotyczące integracji automatyzacji.

Jaki jest typowy zwrot z inwestycji (ROI) dla tego zintegrowanego rozwiązania?

Chociaż ROI różni się w zależności od zastosowania, klienci tacy jak Lang'an Precision odnotowują znaczące zwroty. Kluczowe czynniki to: 1) Ponad 60% redukcja kosztów pracy na linię, 2) 25-30% wzrost wykorzystania maszyn dzięki skróceniu czasu przezbrojenia, oraz 3) Gwałtowny spadek poziomu braków dzięki gwarantowanej powtarzalności ±0,02 mm. Większość klientów odnotowuje pełny zwrot w ciągu 12-18 miesięcy.

Jak system punktu zerowego komunikuje się ze sterownikiem CNC i robotem?

Nasze pneumatyczne systemy punktu zerowego integrują się za pomocą prostych poleceń M-code ze sterownika CNC w celu uruchomienia zaciskania i zwalniania. Posiadają również zintegrowane porty czujników (pneumatyczne lub elektryczne), które dostarczają sygnały zwrotne "zaciśnięte" i "zwolnione". Ten sygnał potwierdzenia jest wysyłany do sterownika PLC robota, zapewniając, że robot porusza się tylko wtedy, gdy uchwyt jest bezpiecznie zwolniony, a maszyna uruchamia się tylko wtedy, gdy jest bezpiecznie zaciśnięta.

Czy imadło samocentrujące może obsługiwać różne rozmiary części w zautomatyzowanym gnieździe?

Tak. 5-osiowe imadło samocentrujące NEXTAS jest idealne do automatyzacji typu high-mix, low-volume (duża różnorodność, mały wolumen). Ramię robota można zaprogramować tak, aby automatycznie wymieniało całe imadło (zamontowane na palecie punktu zerowego) na inny rozmiar lub model. Alternatywnie, dla części o zbliżonych wymiarach, szeroki zakres mocowania imadła (np. 0-160 mm) może pomieścić różne rozmiary bez ręcznej regulacji, polegając na jego precyzyjnej zdolności centrowania.

Jaka konserwacja jest wymagana dla tego systemu w warsztacie bezzałogowym 24/7?

Nasze systemy są zaprojektowane do pracy o wysokiej wytrzymałości i niskich wymaganiach konserwacyjnych. Imadło samocentrujące posiada w pełni uszczelnioną śrubę pociągową, zapobiegającą wnikaniu wiórów i chłodziwa. Zalecamy prostą codzienną kontrolę funkcji przedmuchu powietrzem systemu punktu zerowego, aby upewnić się, że jest drożna. Kwartalna konserwacja zapobiegawcza obejmuje czyszczenie i ponowne smarowanie śruby pociągowej imadła oraz kontrolę uszczelek systemu punktu zerowego, co zajmuje około 15 minut na stanowisko.

Jak gwarantowane jest wyrównanie między chwytakiem robota, imadłem a płytą punktu zerowego?

Precyzja jest wbudowana w system. System punktu zerowego zapewnia absolutne odniesienie (powtarzalność ±0,002 mm) dla całego gniazda, przymocowanego do stołu maszyny. Imadło samocentrujące, wyposażone w nasze trzpienie ustalające, blokuje się w tym systemie z taką samą powtarzalnością. Samo imadło posiada standaryzowane boczne rowki (jak wspomniano w artykule), które działają jako precyzyjny interfejs dla chwytaka robota. Udostępniamy modele CAD tych rowków, umożliwiając idealne zaprojektowanie chwytaka i zapewniając, że robot, imadło i system punktu zerowego są zablokowane w jednej, wysoce dokładnej ramie odniesienia.