Algemeen

Robotsysteem voor afwerking turbineonderdelen

Robotsysteem IPA afwerking turbineassen
Zeer nauwkeurige ronde afwerking van randen bij complexe turbineonderdelen (foto: Fraunhofer IPA)

Fraunhofer IPA heeft een robotsysteem ontwikkeld waarmee opnamen van schoepen automatisch en nauwkeurig kunnen worden afgerond. Door de bewegende robot kan men nu moeilijk toegankelijke delen bereiken. Bovendien wordt een hoge en reproduceerbare kwaliteit van de afronding verkregen. Met behulp van intelligente sensoren kan de robot de randen van het onderdeel zelfstandig waarnemen en zich zelf programmeren.

Flexibiliteit, de hoogste kwaliteit en vermindering van nabewerking zijn thema’s, die productiebedrijven in acht moeten nemen. Voor de nabewerking van randen van onderdelen worden nu grote, speciale installaties of tijdrovende handmatige processen gebruikt. Samen met de afdeling Steam Turbines van Siemens in Mülheim aan de Ruhr heeft Fraunhofer IPA nu een robotsysteem ontwikkeld, om flexibel en geautomatiseerd randen bij opnamen van schoepen af te ronden.

Door de combinatie van sensoren en intelligente software wordt de positie van de rand van het onderdeel precies herkend en levert dit een geschikt geautomatiseerd robotprogramma op. De bereikte nauwkeurigheid bedraagt 0,1 mm. “Robotsystemen, die een grote nauwkeurigheid leveren, doordat ze met sensoren reageren op veranderingen in de omgeving en automatisch kunnen worden geprogrammeerd uit CAD-data, maken een economische automatisering mogelijk, ook bij kleine productie eenheden en een grote tolerantie bij de componenten”, zegt Alexander Kuss, ontwikkelaar van robotsystemen bij Fraunhofer IPA.

Robotsysteem past zich aan

Ook moeilijk toegankelijke plaatsen worden bereikt door de grote bewegingsvrijheid van de robot in combinatie met de slanke werktuigen voor de afwerking. Grote onderdelen kunnen bijvoorbeeld niet altijd nauwkeurig worden gepositioneerd. Daarvoor past het door Fraunhofer IPA ontwikkelde robotsysteem met de verwerking van de sensordata uit het bewegingsprogramma van de robot zich steeds aan de positie van het component aan. Een bewerkelijke positionering van het component of handmatige instelling vervalt.

De robot meet het component contactloos en haalt daaruit de nauwkeurige positie door de vergelijking met het CAD-model van het model. De positie en de geometrie van het onderdeel worden nu individueel automatisch aangepast. Eenvoudig te configureren software vervangt dure en niet flexibele installaties, die nodig waren voor de noodzakelijke nauwkeurigheid. Hierdoor wordt het mogelijk om het robotsysteem eenvoudig te integreren in bestaande productielijnen of al gebruikte productie-installaties. Flexibele oplossingen voor automatisering van de nabewerking, die kunnen worden geïntegreerd in de productielijnen, worden in de toekomst steeds belangrijker.

Door de automatische aanpassing van een robotsysteem aan de te bewerken onderdelen zonder handmatige programmeerwerk wordt de ontwikkelde technologie ook interessant voor toepassingen, waarbij een robot oplossing tot nu toe niet economisch was. “Wij werken eraan om de getoonde technologie ook in nieuwe toepassingsgebieden in te voeren. Vooral bij processen als afronden, afbramen of lassen kan de zeer nauwkeurige lokalisering van de componenten en automatische programma keuze een economische en toekomstgerichte automatisering mogelijk maken”, aldus Kuss.

 

x
Mis niet langer het laatste nieuws

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief.

Inschrijven