Najwyższa wydajność w obróbce drewna dzięki oprogramowaniu Lenze FAST Application Software dla robotyki
Zaawansowana robotyka w miejscu wpisanym na listę światowego dziedzictwa UNESCO: tam, gdzie tradycja spotyka przyszłość
Pionierskie innowacje w obróbce drewna powstają w sercu zabytkowej fabryki Fagus w Alfeld – obiekcie wpisanym na listę światowego dziedzictwa UNESCO i architektonicznym kamieniu milowym nowoczesności.
To właśnie tutaj firma Weinig Grecon GmbH & Co. KG opracowuje rozwiązania, które wyznaczają nowe standardy w zakresie precyzji, wydajności i automatyzacji – dla klientów na całym świecie.
Jako część międzynarodowej Grupy Weinig, firma należy do liderów technologicznych w dziedzinie łączenia na mikrowczepy – procesu wykorzystywanego do podłużnego łączenia litego drewna lub materiałów drewnopochodnych, umożliwiającego ich efektywne i zrównoważone wykorzystanie.
Firma Weinig obsługuje klientów w ponad 80 krajach – od średnich zakładów przetwórstwa drewna po globalne koncerny przemysłowe. Zatrudnia około 2400 pracowników na całym świecie i posiada zakłady produkcyjne w Niemczech, Luksemburgu i Azji.
W świecie konkurencji wygrywają: jakość, szybkość, automatyzacja.
Nowoczesna obróbka drewna stawia przed producentami coraz większe wyzwania: krótsze czasy cyklu, rosnąca liczba wariantów oraz coraz większy niedobór wykwalifikowanej kadry wymagają elastycznych rozwiązań automatyzacyjnych, które można szybko zintegrować i łatwo skalować.
Właśnie w tym miejscu pojawia się firma Weinig Grecon ze swoją nową koncepcją zrobotyzowanego rozwiązania – przy współpracy ze specjalistą od automatyzacji, firmą Lenze, która wspiera wdrożenie innowacyjnej maszyny z robotem typu Delta do linii łączenia na mikrowczepy.
Automatyczne podawanie – szybciej, płynniej, efektywniej
Celem projektu było opracowanie inteligentnego systemu podawania materiału do linii łączenia na mikrowczepy.
Dotychczas surowiec – czyli kawałki drewna o różnych długościach, a w zależności od procesu także o zróżnicowanej jakości – był podawany ręcznie lub za pomocą prostych mechanizmów.
Było to czasochłonne, pracochłonne, podatne na błędy i prowadziło do uszkodzeń krawędzi drewna.
Rozwiązanie: robot typu Delta, który automatycznie pobiera elementy drewniane ułożone warstwowo na palecie, precyzyjnie je ustawia i w odpowiednim momencie podaje do linii łączenia na mikrowczepy – szybko, niezawodnie i w zmiennym formacie.
System wizyjny rejestruje pozycję i orientację każdego pojedynczego elementu, a robot go pobiera, obraca i sortuje.
Wysokie wymagania, konkretne cele – wyzwania dla nowoczesnej robotyki
Dla Weinig Grecon szybko stało się jasne, że rozwiązanie automatyzacyjne musi być dynamiczne, precyzyjne, łatwe do rozbudowy, a przy tym proste w programowaniu i integracji. Kluczowe było to, aby programowanie robotów mogło być bezproblemowo zintegrowane z istniejącym systemem sterowania maszyną – bez potrzeby stosowania dodatkowych, zamkniętych systemów czy skomplikowanych interfejsów.
Dodatkowym wymaganiem było stworzenie otwartego i przyszłościowego systemu, który można elastycznie dostosowywać i ponownie wykorzystywać w innych zastosowaniach.
Lenze FAST Application Software: precyzja i prędkość w jednym
Dzięki gotowemu szablonowi robotyki FAST, firma Lenze dostarczyła idealne narzędzie do realizacji tego wyzwania. Rozwiązanie zostało w pełni zintegrowane ze środowiskiem programistycznym PLC opartym na CODESYS, co pozwala na bezpośrednie programowanie złożonej kinematyki – takiej jak roboty Delta – bez potrzeby stosowania dodatkowego sprzętu czy zewnętrznych narzędzi programistycznych. To umożliwia szybkie uruchomienie systemu i pełną przejrzystość kodu. Sterowanie ruchem, transformacja współrzędnych i planowanie trajektorii są automatycznie obsługiwane przez szablon, co pozwala zaoszczędzić cenny czas inżynierski i znacząco ograniczyć złożoność projektu.
Oprogramowanie ma modułową strukturę i może być łatwo dostosowane do indywidualnych wymagań dzięki standaryzowanym blokom funkcyjnym. Płynna integracja z istniejącym systemem sterowania maszyną pozwala stworzyć spójne rozwiązanie z jednego źródła. Możliwa jest również elastyczna konfiguracja liczby robotów typu Delta.
Perfekcyjna synergia wydajnego sprzętu i inteligentnego oprogramowania
Weinig Grecon stawia również na komponenty Lenze w zakresie sprzętu – idealnie dopasowane do zastosowanego oprogramowania. Kompaktowa konstrukcja sprzętu znacząco ogranicza ilość prac montażowych i okablowania, co przekłada się na niższe koszty instalacji i mniejszą złożoność całego systemu.
- Potężny sterownik Lenze c550 zarządza modułem maszyny oraz koordynuje logikę ruchu i działania robota. Sterownik bezproblemowo komunikuje się z nadrzędnym systemem sterowania za pośrednictwem Profinet.
- Serwonapędy i750 zapewniają precyzyjne i dynamiczne sekwencje ruchu.
- Silniki serwo MCS dostarczają niezbędnej mocy do szybkich cykli pick & place.
Wszystkie komponenty współpracują ze sobą bezproblemowo zapewniając płynną pracę, minimalny nakład przy uruchomieniu oraz maksymalną dostępność systemu.
W efekcie udało się opracować koncepcję maszyny, która imponuje nie tylko precyzją, lecz także doskonałą wydajnością robotyczną – aż 80 operacji pick & place na minutę. Co więcej, kompaktowa konstrukcja stanowi istotną zaletę w często ograniczonej przestrzeni linii produkcyjnych.
Zgrany i silny zespół
Już od samego początku współpraca między firmami Weinig Grecon i Lenze charakteryzowała się otwartością, ekspercką wiedzą techniczną oraz jasno określonym wspólnym celem: jak najszybsze wdrożenie wydajnego rozwiązania robotycznego dla linii do łączenia na mikrowczepy. Efekt mówi sam za siebie. Opracowane rozwiązanie jest nie tylko efektywne i przyszłościowe, ale stanowi również przykład na to, jak jasno określone wymagania, standaryzowane narzędzia automatyzacji oraz partnerska współpraca umożliwiają realizację innowacji w rekordowo krótkim czasie.