Jak wygląda rozmieszczenie elastycznych linii produkcyjnych?

Ogólny układ elastycznej linii produkcyjnej określa sposób rozmieszczenia i połączenia obrabiarek, urządzeń pomocniczych oraz łączących je urządzeń do transportu elementów.

Układ linii zależy od rodzaju produkcji, budowy obrabianego elementu, metody transportu, warunków panujących w zakładzie, kolejności operacji oraz programu produkcyjnego. Różnice w geometrii, wymiarach i sztywności elementów wymagają zastosowania różnych metod transportu, a to właśnie metoda transportu w znacznym stopniu determinuje ostateczny układ linii.

1. Przelew bezpośredni

Urządzenia z bezpośrednim przenoszeniem przemieszczają każdy element obrabiany kolejno między stanowiskami, wykorzystując jedną z powierzchni elementu jako punkt odniesienia dla przenoszenia. Układy mogą być typu przepływowego lub z przenoszeniem bocznym. Układy przepływowe obejmują formy proste, kątowe, z rozgałęzieniami równoległymi oraz w postaci prostokątnej pętli.

1. Przepływ prosty. Przenośnik przebiega przez całą linię. Dwa urządzenia indeksujące dzielą ją na trzy sekcje, a części są podawane na jednym końcu i opuszczają linię na drugim. Przenoszenie jest proste, a powierzchnia produkcyjna jest efektywnie wykorzystywana.

2. Przepływ ukośny. Gdy linia produkcyjna obejmuje wiele stanowisk lub jest zbyt długa, by zmieścić się w prostym układzie hali produkcyjnej, może przebiegać po jednym lub kilku zakrętach. W przypadku dwóch zakrętów element obrabiany może być w naturalny sposób przesuwany o 90°, co pozwala zrezygnować z oddzielnych urządzeń do przesuwu poziomego.
3. Gałęzie równoległe. Gdy jedna operacja trwa znacznie dłużej niż pozostałe, można zainstalować równolegle kilka identycznych maszyn, aby zrównoważyć takt produkcyjny.
4. Pętla prostokątna. Ten układ nadaje się do linii wykorzystujących ruchome urządzenia. Urządzenia te poruszają się w sposób naturalny, co pozwala zrezygnować z oddzielnego systemu powrotnego.
5. Przepływ boczny lub bezprzepływowy. Główny przenośnik biegnie wzdłuż maszyn. Jednostka transferowa przenosi każdy element z przenośnika do maszyny lub uchwytu i zwraca go po obróbce. Umożliwia to obróbkę wielopłaszczyznową oraz zachowanie dokładnych relacji między powierzchniami, ale wymaga zastosowania poprzecznego mechanizmu transferowego i większej powierzchni podłogowej.

2. Przeniesienie meczu wyjazdowego

Obrabiany element jest zamocowany na przesuwnym uchwycie, który przemieszcza się przez wszystkie stacje. Uchwyty mogą powracać po torze poziomym, bezpośrednio nad lub pod linią produkcyjną, albo wzdłuż nachylonej górnej lub dolnej ścieżki. Przesuwny uchwyt może przenosić element wzdłuż linii tak, aby podczas jednego obiegu obróbki zostały obrobione dwie powierzchnie boczne oraz powierzchnia górna.

1. Powrót w poziomie. Przenośnik główny i powrotny tworzą zamkniętą pętlę w jednej płaszczyźnie poziomej. Elementy mocujące krążą w sposób ciągły, jednak taki układ zajmuje sporo powierzchni podłogowej.

2. Bezpośredni zwrot kosztów ogólnych. Urządzenie podnosi się na końcu linii, przemieszcza się wzdłuż podwieszanej szyny rolkowej nad głównym przenośnikiem, a następnie opada na początku linii. Pozwala to zaoszczędzić miejsce na podłodze, a nachylona szyna umożliwia wykorzystanie siły grawitacji, co ułatwia powrót. Rozwiązanie to jest zazwyczaj nieodpowiednie w przypadkach, gdy maszyny pionowe wymusiłyby umieszczenie szyny na zbyt dużej wysokości, co utrudniłoby konserwację.

Bezpośredni powrót z ogrzewania podłogowego. Uchwyt powraca przez podstawy maszyn znajdujące się poniżej głównego przenośnika. Pozwala to zaoszczędzić miejsce, zapewnia swobodny dostęp do linii w celu regulacji i konserwacji oraz sprawdza się w przypadku małych uchwytów i elementów obrabianych, gdy powierzchnia warsztatu jest ograniczona.

3. Nachylony powrót górny lub dolny. Takie rozwiązanie stosuje się, gdy powierzchnia podłogi, sposób usuwania wiórów lub maszyny pionowe uniemożliwiają zastosowanie powrotu poziomego, nadgłowowego lub podpodłogowego. W przypadku powrotu górnego pochyłego napęd łańcuchowy podnosi uchwyt do szyny nadgłowowej za maszynami pionowymi lub pochyłymi; rozwiązanie to nadaje się do większych elementów obrabianych i uchwytów. W przypadku powrotu dolnego pochyłego przejście umieszcza się za maszynami poziomymi i nadaje się ono do mniejszych elementów obrabianych i uchwytów.

3. Przeniesienie z góry

System transportu górnego nadaje się do elementów wałowych oraz skomplikowanych elementów obrabianych, które nie posiadają odpowiedniego punktu odniesienia dla transportu. Nad maszynami znajduje się suwnica bramowa, na której zamontowane są równomiernie rozmieszczone roboty manipulacyjne. Roboty te przenoszą elementy między maszynami oraz wykonują operacje załadunku i rozładunku. Konstrukcja ta jest prosta i sprawdza się dobrze na liniach produkcyjnych o stosunkowo długim takcie, jednak jej zastosowanie ogranicza się do mniejszych elementów o skomplikowanych kształtach.