diplomski - automatizacija radnog procesa plasticnog deformisanja lima

UNIVERZITET U PRIŠTINIFAKULTET TEHNIČKIH NAUKA

KOSOVSKA MITROVICA

Studijski program: Mašinsko inženjerstvoModul: Proizvodno mašinstvo

ZAVRŠNI RADDIPLOMSKE AKADEMSKE STUDIJE

Kandidat: Mentor:

Blagoje Nojić, br.ind. 46/06 dr Bogdan Ćirković, docent

Kosovska Mitrovica, 2012.godine

UNIVERZITET U PRIŠTINIFAKULTET TEHNIČKIH NAUKA

KOSOVSKA MITROVICA

Studijski program: Mašinsko inženjerstvoModul: Proizvodno mašinstvo

ZAVRŠNI RADAUTOMATIZACIJA RADNOG PROCESA

PLASTIČNOG DEFORMISANJA LIMA

Kandidat: Mentor:

Blagoje Nojić, br.ind. 46/06 dr Bogdan Ćirković, docent

Kosovska Mitrovica, 2012.godine

SADRŽAJ

SADRŽAJ............................................................................................................................................31.OSNOVNA NAČELA PROCESA OBRADE DEFORMISANJEM...............................................42.PODELA MAŠINA ZA OBRADU DEFORMISANJEM................................................................73.AUTOMATIZACIJA PROCESA DEFORMISANJA.....................................................................8

3.1.Automatizacija pri kovanju u kalupima.....................................................................................83.2.Automatizacija procesa hladnog deformisanja.........................................................................16

3.2.1.Primer uređaja za orjentaciju i dodavanje.........................................................................174.AUTOMATIZACIJA RADNOG PROCESA PLASTIČNOG DEFORMISANJA LIMA............19

4.1.Primer automatske linije za ravnanje lima...............................................................................404.2.Primer automatizacije rada prese.............................................................................................454.3.Šulerova oprema za automatizaciju radnog procesa plastičnog deformisanja lima.................48

4.3.1.Automatizacija u cilju povećanja pouzdanosti..................................................................504.3.2.Automatizacija u cilju povećanja fleksibilnosti................................................................524.3.3.Automatizacija u cilju produktivnosti...............................................................................56

5.ZAKLJUČAK.................................................................................................................................716.LITERATURA................................................................................................................................72

4

1.OSNOVNA NAČELA PROCESA OBRADE DEFORMISANJEM

Pod obradom metala plastičnim deformisanjem, ili obradom bez skidanja strugotine

podrazumevaju se one metode obrade pri kojima se metalu daje željeni oblik plastičnim

deformisanjem i odvajanjem. Metode obrade metala deformisanjem su mnogobrojne i one nalaze

najširu primenu u metalnim industrijama (metaloprerađivačkoj, motornoj, avionskoj, industriji

polufabrikata, preciznoj mehanici, industriji proizvoda društvenog standarda i sl.).

Dok obrada metala sa skidanjem strugotine nalazi svoju primenu i u pojedinačnoj

proizvodnji, za obradu metala deformisanjem može se reći da je isključivo vezana za serijski tip

proizvodnje.

Cilj ovog načina prerade je da se sa najmanje mogućim otpatkom materijala i sa najmanjim

brojem radnih operacija dobiju komadi u konačnom obliku, tako da se isti uz minimalnu doradu sa

skidanjem strugotine ili bez nje, mogu neposredno upotrebiti ili ugraditi u odgovarajući sklop, kao

sastavni deo istog.

Proizvodno-tehničke prednosti ovog načina obrade su:

1. jednim relativno jednostavnim hodom mašina za obradu deformisanjem (presa ili

čekića) proizvode se delovi i vrlo komplikovanog oblika, koje bi na drugi način bilo

gotovo nemoguće raditi, ili bi za izradu istih trebalo niz složenih i veoma skupih

operacija,

2. tačnost izrađenih delova je velika jer se mogu postići vrlo uske izradne tolerancije,

3. dobijaju se proizvodi visokih mehaničkih kvaliteta koji uz to imaju i relativno manju

težinu.

Ekonomske prednosti:

1. utrošak materijala je mali, jer je otpadak sveden na minimum,

2. sa odgovarajućom opremom pogona mašina, alatima i uređajima, uz neophodnu

automatizaciju tehnološkog procesa može se postići vrlo visoka produkcija,

3. mašine za obradu deformisanjem su jednostavne za opsluživanje, tako da se za samu

proizvodnju ne zahteva visokokvalifikovana radna snaga,

4. moguća je proizvodnja velikih količina proizvoda uz nisku cenu koštanja.

Da bi se materijal mogao prerađivati potrebni su mašina (za ostvarivanje odgovarajućeg rada

i sile) i alat (za oblikovanje komada).

Diplomski rad – Blagoje Nojić

5

Mašine za obradu deformisanjem se određuju prema vrsti radne operacije, potrebnoj sili,

radu, snazi, hodu i ostalim parametrima dotičnog procesa obrade. Univerzalne mašine za obradu

deformisanjem (krivajne, frikcione, hidraulične prese, parni, vazdušni, padajući čekići i sl.) mogu se

koristiti zavisno od konstrukcije alata za različite procese prerade deformisanjem. Za posebne radne

operacije mogu se koristiti i specijalne mašine (mašine za ispravljanje traka, mašine za hladno

valjanje i sl.). Sve one imaju svoje brzine rada koje se odražavaju na ekonomske prednosti

pojedinačnih obrada.

Brzina deofrmisanja zavisi od mašine i predstavlja brzinu kretanja alata (kod prese to je

brzina kretanja pritiskivača, a kod čekića brzina malja). Brzina deformisanja zavisi od vrste mašine

i kreće su granicama:

za kovačke čekiće

za krivajne prese

za hidraulične prese

Strukturnom analizom mašina za obradu deformisanjem dolazi se do konstatacije da se one

sastoje od velikog broja zasebnih celina, različitih po funkciji i različitih po principu dejstva,

odnosno zasebnih delova koji se mogu svrstati u dve grupe:

1. osnovne delove mašine i

2. pomoćne delove mašine.

Kada mašinu čine samo delovi iz grupe osnovnih delova mašina se naziva prostom, a kada

ima u sebi i delove iz grupe pomoćnih delova dobija se složena mašina.

Grupu osnovnih elemenata čine oni delovi svake mašine, bez kojih mašina nije u stanju da

obavlja svoju osnovnu funkciju, i u nju spadaju:

noseća struktura, čiji je zadatak da poveže sve ostale elemente mašine u jedinstvenu

celinu, održava njihov međusobni odnos i konfiguraciju u prostoru pri svim radnim

uslovima i da primi i uravnoteži sva radna opterećenja,

pogonski sistem, koji ima zadatak da po utvrđenom zakonu obezbedi potrebnu

količinu energije i kretanje izvršnom delu mašine,

izvršni deo, koji služi za pričvršćivanje i nošenje alata i

sistem za podmazivanje, čiji je zadatak da obezbedi podmazivanje na svim mestima

gde se javlja klizanje i kotrljanje pokretnih elemenata mašine.


6

Grupu pomoćnih delova čine oni delovi koji su neobavezni, odnosno bez kojih je mašina

sposobna da obavlja samo osnovnu funkciju, a čija je uloga da poboljša njene konstrukcijsko –

tehničke i tehnološke karakteristike. Broj ovih delova je veliki i prema njihovoj funkciji svrstani su

u četiri grupe:

I. prvu grupu čine elementi koji utiču na performanse mašine (npr. promena broja

radnih ciklusa u jedinici vremena, promena hoda izvršnog dela mašine, promena raspoložive

energije mašine itd.),

II. drugu grupu čine delovi koji mehanizuju i automatizuju rad mašine,

III. treću grupu čine elementi zaštite, i to sa jedne strane elementi koji imaju

zadatak zaštite opslužioca mašine od povrede, a sa druge elementi zaštite mašine od

preopterećenja i oštećenja i

IV. četvrtu grupu čine delovi mašine kombinovanih funkcija prethodne tri grupe

odnosno delovi koji obavljaju istovremeno dve ili tri navedne funkcije.

Sve ovo ukazuje na veliki broj koncepcijsko – konstrukcijskih rešenja izvođenja mašine za

obradu deformisanjem, i složenost zadatka iskorišćenja postojećih i projektovanja novih mašina.


7

2.PODELA MAŠINA ZA OBRADU DEFORMISANJEM

Pitanje rešavanja problema ispunjavanja proizvodnih zadataka u savremenoj industrijskoj

proizvodnji dovodi nas do potrebe za usklađivanjem želja i mogućnosti, odnosno da svakoj

operaciji obrade pridodamo odgovarajuću mašinu. Zato se, pre nego što se pristupi postavljanju

koncepcijskog rešenja određene mašine, moraju što preciznije sagledati i definisati:

proizvodni zadatak (u vezi sa namenom mašine),

proizvodne mogućnosti proizvođača mašina i

asortiman gotove opreme i materijala koji se mogu iskoristiti u izradi mašine.

Pored ovih, praktičnih problema, postoje i četiri opštevažeća uslova koje svaka mašina za

obradu materijala mora da ispunjava, a to su:

o tačnost,

o proizvodnost,

o ekonomičnost i

o da ne ugrožava, posredno ili neposredno, čoveka.

Sve ovo navodi na to da se koncepcijskom rešenju mašine prilazi s aspekta projektovanja

nove ili eksploatacije postojeće mašine. Koncepcijska rešenja mogu se najlakše sagledati analizom

mogućih vrsta mašina, koje se mogu podeliti po različitim osnovama, radi lakšeg izbora, i to po:

zakonu promene opterećenja na izvršnom delu mašine u toku jednog

radnog ciklusa,

po vrsti mehaničke energije koja se koristi za deformisanje predmeta

obrade,

po nameni, odnosno po vrsti tehnološkog postupka koji mašina može

da obavi,

po performansama,

po vrsti pogonskog mehanizma, tj. po principu prenosa energije i

kretanja kroz pogonski sistem,

po broju pravaca dejstava na predmet rada,

po zakonu promene brzine deformisanja,

po mogućnosti pristupa radnom prostoru mašine,


8

po konstruktivnom ili koncepcijskom rešenju elemenata mašine, kao npr. rešenju noseće

strukture, položaju pogonskog sistema, rešenju hidrauličkog sistema, principu korišćenja

energije zamajca, broju tačaka vešanja izvršnog dela mašine, obliku glavnog vratila

krivajnih presa i sl.


9

3.AUTOMATIZACIJA PROCESA DEFORMISANJA

Automatizacija procesa proizvodnje predstavlja povećanje produktivnosti i efikasnosti uz

istovremeno smanjenje angažovanih ljudskih potencijala.

Višestuko se povećava proizvodnja, roboti i automatski sklopovi menjaju ljudsku snagu

povećavajući produktivnost, eliminišući subjektivne greške i vršeći poslove koji su teški i opasni po

zdravlje ljudi a moraju biti obavljeni u industrijskoj proizvodnji.

Elektronskom kontrolom procesa i primenom procesne opreme se dobija unificiran proizvod

konstantnog kvaliteta jeftiniji minimalno za cenu ljudskog rada.

Automatizacija u mašinskoj tehnici je veoma zastupljena i sve više se primenjuje, najčešće u

velikoserijskoj i masovnoj proizvodnji.

3.1.Automatizacija pri kovanju u kalupima

Automatizacija pri kovanju u kalupima može se ostvariti na sledeće načine:

zagrevanjem obrtnim ili protočnim pećima i indukcionom metodom,

rekonstrukcijom mašine,

primenom automata za kovanje, mašina sa programskim upravljanjem i uređaja za

automatsko kovanje i

primenom automatizovanih alata, koji su ekonomični čak i pri upotrebi na univerzalnim

mašinama za kovanje.

Pri automatizaciji zagrevanja važno je da ono bude brzo, da se komadi ravnomerno zagreju

jer zagrevanje mora da bude u određenom ritmu automatskog agregata. Dakle, materijal mora da

bude ravnomerno zagrejan na određenu temperaturu i da bude bez cundera.

Za automatsko zagrevanje najčešće se primenjuje gas i električnom strujom zagrevani

agregati, dok su najpovoljniji elektroindukcioni uređaji. Agregati za zagrevanje imaju automatsko

regulisanje temperature i automatski transport materijala koji kroz njih treba da prolazi.

Na sl. 3.1 data je šema jedne automatske rotacione peći na gas za zagrevanje komada koje

treba kovati.


10

Slika 3.1, Automatska rotaciona peć za zagrevanje plamenom

Odsečeni komadi kreću se iz bunkera 1 u raspodeljivač 2 u kome se rapoređuju u četiri reda.

Iz raspodečljivača 2 komadi pomoću šibera 3 dospevaju u rotacionu peć 4. Pojedini zagrejani

komadi se u određenom taktu ubacuju, pomoću uređaja 5 u transporter 6 koji ih uvodi u mašinu za

kovanje 7. Temperatura peći reguliše se automatski. Vrata peći, uređaji 3 i 5 funkcionišu

hidraulično. Ovakve peći upotrebljavaju se za pripremke prečnika 18 do 50 mm, dok je kapacitet

peći 1400 komada na sat.

Indukciono zagrevanje se zbog ravnomernog i brzog zagrevanja, kao i zbog jednostavnog

rukovanja mnogo primenjuje.

Na sl.3.2 prikazana je shema indukcionog uređaja za zagrevanje.

Slika.3.2, Shema indukcionog zagrevanja sa šiberom

Pripremci 1 kreću se po strmoj ravni 2 do šibera 3, koji gura pripremke kroz induktor 4, tako

da na suprotnoj strani induktora izlazi zagrejan pripremak. Šiber vrši akciono kretanje sistemom

poluga koje se pokreću pneumatskim cilindrom 5. Vreme ubacivanja pripremka u induktor i

izbacivanje iz njega reguliše se relejom.


11

Iz induktora se zagrejani pripremci dovode do prese ili čekića gde ih robot prenosi sa jednog

na drugo mesto alata za kovanje. Ovo ima smisla za masovnu proizvodnju i postiže se velika

produktivnost, pored olakšanog ljudskog rada i njegove zaštite.

Osim automatskog zagrevanja neophodno je da i mašine za kovanje povezane sa grejačem

budu automatske. Ima mnogo vrsta tehnologije i automata. Transport između pojedinih zahvata kod

svih mašina je automatizovan.

Skica kovanja navrtki na automatu tipa Nedschroef prikazana je na slici 3.3.

Slika 3.3, Automatsko kovanje navrtki

Prema sl.3.4 zagrejani materijal odseca se na mestu I, a zatim se odsečeni pripremak 1

pomoću klizača sa nožem 2 i protiv držača 3 dovodi do mesta II na kome se nalazi nepokretni alat 4

i pokretni alat 5 između kojih se vrši slobodno sabijanje. Automatskim transporterom dovodi se

komad do mesta III gde se kuje navrtka sa rupom 6. Na mestu IV probija se otvor. Transporter u

obliku klešta označen je sa 7.

Nekada su automati za kovanje sa revolver glavom, na kojoj su raspoređeni alati po

redosledu zahvata bili primenjivani za zakivke i zavrtnje, dok se sada upotrebljavaju i za mnoge

druge delove.

Kovanje klipa motora prikazano je na sl.3.5. Ovo se vrši na automatu za kovanje sa

revolver glavom.

Od zagrejanog materijala 1 prvo se odseče komad 2 (mesto I). Na mestu II vrši se sabijanje

alatom 3. Na mestu III formira se klip 4, pomoću delova alata 5, 6 i 7. Na mestu IV izbacivač 8

odstranjuje odkivak iz revolverskog kalupa, koji se hladi.


12

Slika 3.4, Shema kovanja klipa motora

Mehanizacija dodavanja delova koje treba kovati vrši se i na vertikalnim mašinama za

kovanje. Na sl.3.5 data je shema uređaja za dodavanje na jednoj vertikalnoj presi za kovanje sile od

40.000 kN. Na njoj se kuju delovi od predhodno odsečenog materijala prečnika 120mm i dužine

200mm. Alat za kovanje ima tri mesta.

Slika 3.5, Automatizovana vertikalna presa za kovanje


13

Zagrejani materijal se ubacuje dodavačem 2 kroz otvor stuba 1. Manipulator 4 prenosi

otkivak sa mesta na mesto po zahvatima. Gotov otkivak odnosi se na opsecanje pomoću uređaja 3.

Uzdužno kretanje uređaja 3 vrši se pomoću pneumatskog cilindra 6. Svi pomenuti mehanizmi, kao i

uređaj za zagrevanje matarijala sinhronizovani su sa hodom prese za kovanje, pomoću

programatora koji se nalazi u pultu za upravljanje.

Na sl. 3.6 prikazana je shema kovanja na horizontalnom automatu za kovanje.

Slika 3.6, Skica kovanja na horizontalnom automatu za kovanje


14

Sa 1 je označen deo mašine koji vrši povratno kretanje, sa 2 gornji deo kalupa, a sa 3

manipulator čije se kretanje ostvaruje pneumatskim cilindorm 4. Za vreme kovanja zagrejani

pripremak drže klešta 5, manipulatora. Stezna glava manipulatora, pored pravolinijskog, ima i

obrtno kretanje i hladi se vodom. Zagrejani materijal se ubacuje u klešta stezne glave manipulatora

pneumatskim klipom 6. Prvo se zagrejani deo uvodi u alat (I), zatim pneumatski klip 6 ubacuje

otkivak u klešta stezne glave (II), a posle kovanja (III) uklanja se otkivak iz mašine (IV).

Shema programskog upravljanja vazdušnog ili parnog čekića data je na sl.3.7.

Slika 3.7, Shema programskog upravljanja jednog vazdušnog čekića

Ploča za programiranje 1 okreće se konstantnom brzinom. Ona dejstvuje preko pipka 3 i

sistema poluga 4 na ventile 5, kojim se upravlja kretanje bata prese. Kretanje ploče 1 može se

isključiti polugom 2. Menjanjem ploče 1 menja se i program.

Za serijsko kovanje treba, što je moguće više, primenjivati manipulatore, koji velikim delom

zamenjuju ljudski rad. Ovaj rad je uglavnom veoma težak fizički i čovek je osim visokim

temperaturama izložen dejstvu štetnih gasova i isparenja, buci i drugim štetnim dejstvima. Osim

toga, primenom manipulatora (robota) postiže se znatno veća produktivnost. Roboti su ili sastavni

deo mašine ili su pričvršćeni neposredno za nju.

Pri kovanju otpresaka složenog oblika sa većim brojem operacija u masovnoj proizvodnji

vrši se povezivanje mašina i uređaja primenom transfera. Pri tome se izvode sve operacije u istom

taktu, na ovakvom agregatu za automatsko kovanje. Osim potpunog transfera primenjuje se i

prekinuti koji se sastoji od uređaja za zagrevanje, mašine za kovanje, prese za opsecanje venca,

prese za kalibriranje i ostalih uređaja potrebnih za izradu otkivaka. Pojedini od ovih agregata ne

rade u istom taktu, tako da se između njih pojavljuju međuoperacijska nagomilavanja. U masovnoj

proizvodnji nastavljaju se linije dalje obrade otkivaka kao što je obrada rezanjem, skidanje oštrih

ivica, pranje delova, termička obrada, kontrola i dr.


15

Na sl. 3.8 Prikazano je povezivanje automatskih jedinica za kovanje navrtki M 39 do M 52.

Slika 3.8, Agregat koji se sastoji od pojedinih jedinica za kovanje

Ovaj agregat se sastoji od magacina šipki 1, od prese za odsecanje (lomilice) 2, od uređaja

za zagrevanje materijala 3 i od vertikalne krivajne prese za kovanje 4. Odsečeni komadi padaju

kroz strminu 5 na transporter 6 koji ih prenosi u bunker 7 indukcionog grejača 3. Zagrejani

pripremci padaju po određenom taktu na transporter 8 kojim dospevaju do alata sa tri mesta za

kovanje. Robot prenosi otkivak sa jednog na drugo mesto i najzad gotov otkivak baca u transporter.

Na sl.3.9 prikazana je skica uređaja sa kleštima za transportovanje zagrejanog otkivka u

alatu za kovanje.


16

Slika 3.9, Skica uređaja za transportovanje otkrivka

On se sastoji od pneumatskog cilindra 1 sa mehanizmom za pokretanje 2, šibera 3,

pneumatskog cilindra 4 za zatvaranje i otvaranje čeljusti 7 šibera. Po postavljanju pripremka hvataju

ga čeljusti 7 pomoću opruga. Sada prenosni mehanizam 2 dejstvom cilindra 1 zagrejani materijal

automatski do prvog mesta u alatu. Bat prese pri svom hodu pritiska na klipnjaču 8 cilindra 4, pri

čemu se čeljusti otvaraju. Elektromegnetski šiber propušta automatski vazduh pod pritiskom, posle

otvaranja čeljusti, pa time mehanizam zauzima svoj početni položaj. Foto dioda kontroliše

temperaturu kovanja i daje impuls za ponavljanje ciklusa.

Na sl.3.10 prikazan je agregat za izradu zupčanika, prirubnica, tela u vidu diska i slično a za

prečnike otkivaka od 330 do 470 mm. Masa otkivaka koji se mogu izrađivati na ovom agregatu je

od 18 do 65 kg.

Slika 3.10, Poluautomatski agregat za kovanje tela oblika diska

Agregat se sastoji od automatske karuselne peći koja se zagreva sagorevanjem gasa 1, od

krivajne prese 6 sile od 60.000 kN i od frikcione prese 9. Peć ima automatski manipulator 2 za

ubacivanje materijala u peć i manipulator 3 za iznošenje zagrejanog materijala. Transporter 4

prenosi zagrejani materijal do uređaja za ubacivanje u presu 5. Manipulator 7 prenosi otkivke sa

mesta na mesto alata za kovanje. Transporter 8 odnosi otkivke do prese za opsecanje, a transporter

10 uklanja opsečene radne predmete. Prečnik peći je oko 6000mm i ima kapacitet od oko 150

komada na sat.

Temperatura zagrevanja je do 1300 stepeni C. Podmazivanje kalupa za kovanje vrši se

automatskim uređajem za podmazivanje.


17

3.2.Automatizacija procesa hladnog deformisanja

U masovnoj proizvodnji delova koje treba obrađivati u hladnom stanju primenjuju se:

automatizovane univerzalne mašine,

automati i

automatski povezane prese.

Materijal može da bude u obliku žice, šipki, odsečenih ili preoblikovanih komada. Najviše

se upotrebljavaju predhodno isečeni ili preoblikovani pripremci, koji se uvode u mašinu iz bunkera

ili šaržera.

Zaglavljivanje pripremaka otklanja se vibriranjem i mešanjem mehaničkim putem. Iz

bunkera se pripremci odvode na strmu ravan do određenog mesta na mašini.

Primer vibracionog bunkera dat je na sl.3.11.

Slika 3.11, Bunker sa uredjajem za raspoređivanje pripremaka

Pripremci 6 ubacuju se u levak 1, pa dospevaju u vođicu 2, dok vibrator 3 stalno radi. U

rotacioni doboš 4 može da upadne samo po jedan pripremak, koji, kroz vođicu 5, odlazi u mašinu.

Kapacitet bunkera u zavisnosti od njegove veličine iznosi od 80 do 150 komada na minut.


18

Druga konstrukcija uređaja za dovođenje pripremaka do mesta njihove obrade prikazana je

na sl.3.12. Vibriranje se vrši elektromagnetnim putem.

Slika 3.12, Skica vibracionog bunkera

Uređaj se sastoji od postolja 1, na kome se nalaze tri opruge 2, a na njima je pričvršćen

bunker 3 koji ima spiralnu ravan 4. Dno bunkera je pod uglom od oko 18o, čime je olakšano

kretanje pripremaka ka spiralnoj ravni 4. Kalem elektromagneta koji je pričvršćen na bunkeru 3

zaokreće se za izvestan ugao zajedno sa bunkerom pod dejstvom elektromotorne sile koja se

pojavljuje između kalema 6 i jarma 5, a po njenom prestanku, opruge 2, koje stoje pod uglom,

vraćaju bunker u početni položaj.

Usled vibriranja bunkera radni predmeti se pomeraju naviše uz spiralnu ravan 4. Brzina

njihovog kretanja određena je relativnim kretanjem bunkera sa strmom ravni i radnih predmeta. Od

tih odnosa zavisi i produktivnost. Ovde su data samo dva primera upotrebe vibracionih bunkera a

treba naglasiti da ima mnogo različitih konstrukcija.

3.2.1.Primer uređaja za orjentaciju i dodavanje

Razvijen je sistem vibracionih i rotacionih dodavača koji služe kao uređaji za orjentaciju i

dodavanje različitih elemenata na mesto ugradnje.


19

Vibracioni dodavači urađeni su kao okrugli (sa cilindričnim i konusnim košem) i linijski.

Sistem pokreću opruge i elektromagneti, a sve se reguliše frekventnim davačima. Uz vibracione

dodavače imamo i sisteme za orjentaciju komada i ugradnju na radnoj lokaciji.

Izbor snage i veličine vibracionog dodavača zavisi od tipa elemenata koji se dodaju

(orijentišu) i zahtevanog kapaciteta dodavanja. Vibracioni dodavači se rade u rasponu snage od 40

do 800W, sa smerom putovanja elemenata levo/desno. Koševi su urađeni u varijanti crnog

(standardnog) čelika i prohroma.

Slika 3.13, Vibracioni dodavač

Rotacioni dodavači imaju istu ulogu u procesu proizvodnje kao i vibracioni dodavači.

Pogonjeni su motor-reduktorom. Regulišu se frekventnim regulatorima.

Kombinovanjem sistema dodavača sa drugim izvršnim elementima u sistemu (kao što su

komponente pneumatike, hidraulike, obrtnih pneumatskih stolova, posebnih mehanizama kretanja,

bušnih jedinica, jedinica za rezanje navoja, sistema PLC kontrole, senzora itd.) stvaraju se agregatni

sistemi i mašine kojima se rešavaju složene tehnološke operacije.


20

4.AUTOMATIZACIJA RADNOG PROCESA PLASTIČNOG DEFORMISANJA LIMA

Od tabli lima ili od traka lima, koje isporučuju valjaonice, izrađuju se mnogi delovi

sečenjem, izvlačenjem, savijanjem i drugim metodama obrade bez rezanja.

Automatizacija izrade delova od lima ne odnosi se samo na automatizovanje pojedinih

mašina, već i na njihovo povezivanje u automatsku liniju. Pri tome moraju da se ostvare sledeći

složeni i međusobno povezani postupci:

dodavanje materijala;

centriranje;

povlačenje,

podizanje,

uklanjanje gotovog otpreska,

odstranjivanje otpadaka.

Rezultati meranja i ispitivanja pokazuju da se broj mogućih dvojnih hodova presa (radnih i

povratnih) koristi prosečno kod ručnog:

posmaka trake - - - - 25-30%

dodavanja pojedinačnih komada - - - 15-20%,

dok se automatizacijom pomeranja ove vrednosti povećavaju kod:

automatskog posmaka trake - - - 60-75%

automatskog dodavanja pojedinačnih komada - 50-65%

Danas se u metalnoj industriji oko 35-50% delova prerađuje neposredno iz traka, 1-3% iz

proizvodnih otpadaka, dok je prerada pojedinačnih komada 45-65%. S obzirom na relativno nisko

procentualno učešće u preradi iz proizvodnih otpadaka, kod ovog načina prerade ne dolazi u obzir

primena automatizacije.

Mehanizmi za automatsko dodavanje pojedinačnih komada su veoma složeni, tako da se

automatizacija procesa plastičnog deformisanja pretežno rešava konstrukcijom kombinovanih alata

sa elementima za dodavanje.

Automatsko povlačenje trake uređajima sa pogonom od prese


21

Automatsko povlačanje materijala u vidu pravih traka ili traka u koturu vrši se pomoću

naročitih uređaja. Pogon uređaja za povlačenje može da funkcioniše od krivajnog vratila, od

gornjeg dela alata ili od posebnog nezavisnog pogona.

Povlačenje trake može da se vrši mehanički preko odgovarajućih elemenata od krivaje ili

bata. Mehanički povlakači se mnogo upotrebljavaju, ali su podložni brzom habanju zbog

dinamičkih naprezanja.

Automatizacija transportnih pomeranja na univerzalnim presama danas se rešava u tri

pravca, i to:

1. Korišćenjem mehanizama za automatski posmak traka, koji se kao dodatni uređaji

priključuju presama i predstavljaju u stvari radne organe presa.

2. Korišćenjem automatskih uređaja montiranih u alatima. To su, u stvari, kombinovani

alati sa ugrađenim mehanizmima za automatski posmak. Ovi mehanizmi dobijaju pogon od gornjeg

pokretnog dela alata, ili neposredno od pritskivača prese.

3. Korišćenjem mehanizama za automatski posmak, koji se kao nezavisni agregati

montiraju na stolu prese, a pogone se pomoću gornjeg pokretnog dela alata.

Konstruktivnih rešenja automatizacije posmaka trake ima mnogo tako da je nemoguće

postaviti strogu klasifikaciju ovih mehanizama na osnovu njihove konstrukcije. Zbog toga se

klasifikacija vrši na osnovu konstrukcije radnog organa, koji neposredno kontaktira sa trakom i koji

povlači istu. Ovde će biti obrađena tri osnovna tipa mehanizma za automatski posmak, koji kao

organ koriste:

a. kuku za povlačenje,

b. zahvatne stege i

c. valjke.

Mehanizam sa kukom za povlačenje i prenosnom polugom

Celi mehanizam se postavlja na izlaznoj strani alata (sl. 4.1.a). Sa nosačem mehanizma 1,

učvršćenim na pritiskivaču prese preko okretnog zgloba je vezana podešiva poluga 2. Kretanje se

prenosi dalje na prenosnu polugu 3, koja je okretno učvršćena u držaču 4, montiranom u donjoj

ploči alata. Na levom kraju prenosne poluge je okretno pričvršćena kuka za povlačenje 5, koja pod

dejstvom opruge 11 uvek naleže jednim krajem na vođicu trake, a svojim ispustom zahvata most

trake i povlači traku. Kod podizanja pritiskivača prese (povratni hod), podešiva poluga zakreće

prenosnu polugu zdesna ulevo i kuka za povlačenje 5 zahvata traku i povlači je za veličinu

posmaka. U radnom hodu pritiskivača prese (vertikalno naniže), prenosna poluga 3 se zakreće u

obrnutom pravcu, tako da zavrtanj 7 nalegne na drugi krak kuke za povlačenje, izdiže ispust kuke


22

iznad trake i pomera kuku unapred. Vraćanje trake se sprečava lisnatom oprugom i graničnikom –

fiksatorom 6 (izvedba graničnika 12 i opruge 14 se vidi na konstrukciji alata po sl.4.4).

Veličina hoda kuke za povlačenje zavisi od odnosa krakova prenosne poluge 3 i hoda

pritiskivača prese. Krakovi prenosne poluge zaklapaju međusobno ugao od 90o

Slika 4.1, Mehanizam za automatski posmak trake sa kukom i prenosnom polugom

Odnos krakova (šema sl. 4.1.b) se može prikazati u obliku:

Da bi mehanizam mogao pravilno funkcionisati, kuka za povlačenje ima izvestan prazan

hod f, kome odgovara deo hoda pritiskivača F, potreban da prosekač (probojac) napusti prsten za

prosecanje (probijanje) iz položaja donje mrtve tačke (DMT) i oslobodi traku za nesmetano

povlačenje.

Prazni hod kuke f treba da bude manji od veličine posmaka (f<x) a određuje se na osnovu

postavljene proporcije

Kod daljeg pomeranja pritiskivača prese do gornje mrtve tačke (GMT) za isnos (H-F), traka

će se pomeriti za dužinu posmaka x.


23

Ukupni hod kuke za povlačenje je

Odnos krakova prenosne poluge je određen tada obrascem

PRIMER: Ako je:

ukupni hod pritiskivača prese - - - - - - h=80mm

deo hoda pritiskivača od DMT do visine kada prosekač oslobađa traku - F=20mm

potrebni posmak trake- - - - - - - - x=30mm

tada se hod kuke za povlačenje dobija kao

f < x

a = 2 b

Ovaj tip mehanizma je vrlo jednostavan i primenjuje se za:

traku debljine s=(0.22)mm

traku širine B150mm

posmak trake x60mm

presu sa brojem dvojnih hodova z220 1/min

maksimalnu tačnost posmaka x=0.15mm

Mehanizam sa kukom za povlačenje i klinom

Veoma široku primenu imaju i mehanizmi kod kojih se za pogon kuke za povlačenje koristi

klin (sl.4.2).


24

Slika 4.2, Mehanizam za automatski posmak trake sa kukom i klinom

Jednostrani klin 3 (sl.4.2.a), u toku hoda pritiskivača prese naniže, pomera držač 4 ulevo. Na

držaču se nalazi kuka za povlačenje 1, koja pri tome povlači traku. Opruga 2 vraća kuku u početni

položaj. Kod dvostrukog klina (sl. 4.2.b) nije potrebna o pruga za povratno kretanje kuke. Klin 3

vrši i povlačenje i vraćanje držača kuke 1, na kome je okretno nameštena kuka za povlačenje 2, koja

se nalazi pod pritiskom lisnate opruge 6. Da bi se sprečilo pomeranje trake u obrnutom pravcu, u

momentu vraćanja kuke u početni položaj, predviđen je zakošeni graničnik, kojega drži lisnata

opruga 5. Kod ove konstrukcije se posmak trake vrši u toku radnog hoda pritiskivača prese, a kod

konstrukcije sa prenosnom polugom u toku povratnoh hoda. Klin mora biti zakošen tako da se

ukupni posmak trake završi pre početka prosecanja (za veličinu hod F mehanizam miruje).

Mehanizam sa kukom za povlačenje i valjkom

Na mehanizmu prikazanom na sl.4.3 kuka za povlačenje 1 je pričvršćena na osovinu 2

okretnog držača 3, koji može da oscilira oko osovine 4, montirane u nosaču mehanizma 5. Kuka je

drugim krajem vezana sa nosačem preko zavojne opruge 9. Zakretanje držača 3 se ograničava

zavrtnjem 6, koji, takođe, služi i za regulisanje hoda kuke, odnosno veličine posmaka trake.


25

Slika 4.3, Mehanizam za automatski posmak trake sa kukom i valjkom

U radnom hodu pritiskivača prese, držač 3 se okreće, jer na njega deljuje valjak 8, montiran

u nosaču 7, koji je pričvršćen uz gornju ploču alata 10. Ovo zakretanje ima za posledicu povlačenje

kuke, koja se naslanja na most trake i pomera je. Fiksiranje trake kod povratnog hoda kuke se može

izvršiti kao po sl.4.1 i sl.4.2. Deo hoda pritiskivača F odgovara intervalu prosecanja (mehanizam u

tom periodu miruje).

Mehanizam za automatski posmak trake sa kukom za povlačenje i prenosnom polugom je

primenjen u kombinovanom alatu za istovremenu izradu dva relativno složena komada (sl.4.4). U

prvoj fazi (I posmak) probojcem 1 se na sredini trake probija tehnološki otvor To, koji će služiti kao

oslonac kuke za povlačenje. U drugoj fazi se probojcima 2 probijaju srednji okrugli otvor i

istovremeno lova otvora 3 hvata tehnološki otvor To i centrira traku. Dva spoljna srpasta otvora se

probijaju u trćoj fazi probojcima 4, a dva unutrašnja u četvrtoj fazi probojcima 5. Peti posmak trake

je prazan iz konstruktivnih razloga (radi smeštanja delova alata). U šestoj i sedmoj fazi se

prosekačima 6 konačno prosecaju dva gotova komada. Na izlaznoj strani alata je montiran

mehanizam za automatski posmak, koji se sastoji iz osnovne ploče 7, na kojoj je pričvršćen držač 8

sa osovinom, oko koje može da oscilira prenosna poluga 9.


26

Slika 4.4, Konstrukcija kombinovanog alata postupnog dejstva

Desni krak prenosne poluge je preko podešive poluge vezan sa pritiskivačem prese (kao na

sl.4.1.a), dok je na levom kraku okretno pričvršćena kuka za povlačenje 10, koja se pod dejstvom

lisnate opruge uvek naslanja na osnovnu ploču 7. U početku rada traka se uvlači u alat ručno i

savladavajući pritisak lisnate opruge 14, pomera prema fazama izrade do graničnika za ručni

posmak 13. Nakon prolaska trake kroz prvih sedam faza, gde su u funkciji mehanički graničnici,

prelazi se na automatski posmak (graničnici 13 se isključuju). Kuka za povlačenje zahvata traku

svojim ispustom po tehnološkom otvoru To i pomera je za dužinu jednog posmaka. U radnom hodu

pritiskivača prese (kretanje vertikalno naniže), prenosna poluga 9 se zakreće i pomera, a kuka za

povlačenje 10 iskače iz tehnoškog otvora i klizi po traci do sledećeg otvora. Povratno kretanje trake

sprečava graničnik – fiksator 12. Ciklus rada se zatim automatski ponavlja.

Mehanizam za automatski posmak sa zahvatnim stegama

Ovaj tip mehanizama je našao široku primenu u praksi zahvaljujući svojoj jednostavnosti

kao i raznovrsnim mogućnostima izvedbe same konstrukcije istog. S obzirom na konstrukciju

radnog, zahvatnog organa ovde će biti prikazane dve konstrukcije, koje se najčešće primenjuju, i to:

1. konstrukcije sa zahvatom pomoću čeljusti i


27

2. konstrukcije sa zahvatom pomoću valjaka i kosih ravni.

Konstrukcija mehanizma za automatski posmak sa čeljusnim zahvatnim organom prikazana

je na slici 4.5, a funkcionalna šema istog je na sl. 4.6.a.

Pri kretanju pritiskivača prese zajedno sa gornjim delom alata 14, vertikalno naniže, klin 1

pomera pokretni nosač čeljusti 2 udesno. Na ovom nosaču je okretno pričvršćena jedna ili više

zahvatnih čeljusti 3 (na slici su dva komada), koje u toku ovog kretanja klize po traci. Da bi se

sprečilo pomeranje trake unazad, na nepokretnom nosaču 5 je okretno pričvršćena jedna ili više

čeljusti za kočenje 4.

Slika 4.5, Konstrukcija uređaja za automatski posmak trake ugrađenog u kombinovani alat


28

Slika 4.6, Šematski prikaz uređaja za posmak trake sa zahvatnim stegama

Kod povratnog hoda pritiskivača prese, klin 1 oslobađa pokretni nosač 2, tako da se isti pod

dejstvom opruge za posmak 6 pomera ulevo. Usled ovog kretanja se oštre ivice čeljusti za posmak 3

utiskuju u traku i pomeraju je za dužinu posmaka. Kod posmaka trake u radnu zonu alata, čeljusti se

nalaze pod stalnim pritiskom opruge 7, tako da naležu na traku. Dužina posmaka se reguliše sa

zavrtnjem 8. Na prednjoj strani uređaja se nalazi vođica 9 za usmeravanje trake pri uvlačenju u

mehanizam. Prosekači 10 i otvori u ploči za prosecanje 12 su locirani tako (naizmeničan raspored)

da se nakon svakog posmaka dobijaju četiri gotova komada. Ostatak trake se proseca nožem 11

(kao donji nož služi oštra ivica ploče za prosecanje 12).

Od svih mehanizama sa zahvatnim stegama, najveću primenu imaju mehanizmi za

automatski posmak sa zahvatom pomoću valjaka i kosih ravni. Konstrukcija ovog tipa mehanizma

data je na sl.4.7, a funkcionalna šema na sl. 4.6.b.

Traka se propušta kroz dva para valjaka za posmak 1 i 2 i jedan par valjaka za kočenje 3,

koji su montirani u kavezima. Opruga 8 potiskuje kavez i prisiljava valjke da se na jednoj strani

naslanjaju na traku, a na drugoj strani na kose ravni. U početku rada se poluga 12, povlači udesno i

zahvata (fiksira) kukom 13, tako da drugi krak poluge povlači kavez (savladavajući silu opruge 8) i

valjci se isključuju iz kontakta. Traka se uvlači ručno u stvoreni zazor između valjaka i potiskuje do

alata. Zatim se presa uključuje na kontinuiran rad i mehanizam počinje delovati automatski. Kod

podizanja gornjeg dela alata klin 6, preko točkića 10, pomera pokretni nosač valjka 4 ulevo i valjci

za posmak 1 i 2 se zakreću i uklinjavaju između kosih ravni, tako da zahvataju traku i pomeraju je


29

za dužinu posmaka. U radnom hodu pritiskivača prese, valjci pokretnog nosača 4 se otklinjavaju,

oslobađajući traku od zahvata, pa se celi pokretni nosač pod dejstvom opruge za povlačenje 9, vraća

u desni početni položaj do potpornog zavrtnja 11. Vraćanje trake sprečavaju valjci za kočenje 3,

smešteni u nepokretnom nosaču 5. Valjci za kočenje se uklinjavaju između kosih ravni i fiksiraju

traku.

Slika 4.7, Mehanizam za automatski posmak trake sa zahvatnim stegama u obliku kosina sa valjcima

Mehanizam za automatski posmak trake sa valjcima

Radni organ za pomeranje trake se kod ovog mehanizma sastoji od para valjaka. Traka se

naslanja na donji valjak, a sa gornje strane je pritiskuje gornji valjak. Najprostiji tip mehanizma ima

samo jedan par valjaka, i to na ulaznoj strani alata. Valjci potiskuju traku u alat. Češće se

mehanizam izvodi sa dva para valjaka, od kojih prednji par (na ulaznoj strani alata) potiskuje traku,

a zadnji par (na izlaznoj strani alata) povlači traku. Gotovo redovno, pogon sa prese dobija prednji

par valjaka, a sa ovog se prenosi na zadnji par. S obzirom na to od kojeg radnog organa prese valjci

dobijaju pogon razliku se dva tipa, i to sa:

1. direktnim pogonom od glavnog vratila prese i

2. pogonom od pritiskivača prese.


30

Na sl.4.8 prikazan je mehanizam sa dva para valjaka i pogonom sa vratila prese, dok je na

sl.4.9 prikazan mehanizam sa jednim parom valjaka i pogonom sa pritiskivača prese.

Slika 4.8, Mehanizam za automatski posmak trake sa valjcima i pogonom sa vratila prese


31

Slika 4.9, Mehanizam za automatski posmak trake sa valjcima i pogonom sa pritiskivača prese

Automatsko povlačenje trake posebnim nezavisnim uređajima

Poseban nezavisan pogon uređaja za povlačenje može da se vrši pneumatski, hidraulično ili

pomoću elektromotora. Uređaj sa elektromotorom ima prenosnik sa kontinualnim regulisanjem

hodova. Ovaj uređaj se izrađuje posebno, dakle nije sastavni deo mašine i može se prenositi.

Hidraulični povlakači, međutim, ne rade pouzdano pri velikom broju hodova na minut, ali su

pogodni za veće korake pri izradi delova od širih traka.

Pneumatski povlakači se upotrebljavaju za manje korake.


32

Na sl.4.10 dat je primer upotrebe valjka za povlačenje trake lima. Sa a je označeno direktno

dejstvo valjka na materijal. Tolerancija debljine lima ne utiče na funkciju kao ni mestimična

iskrivljenost materijala, ali korak nije ujednačen pri povlačenju mekih materijala.

Slika 4.10, Konstrukcije klešta za povlačenje sa valjcima

Sa b je označena konstrukcija kod koje valjak deluje direktno na materijal. Ovde je otisak

valjka samo sa jedne strane lima. Mestimična savijenost trake može da bude štetna.

Sa c je prikazana konstrukcija u kojoj valjci dejstvuju preko kaljenih ploča na materijal, tako

da je on bez otisaka.

Sa d je označena konstrukcija kod koje jedan valjak deluje indirektno na traku lima.

Da bi se obezbedilo sigurno stezanje trake i tačnost koraka njenog povlačenja, primenjuje se

kontrukcija sa više paralelnih valjaka.

Kotur trake se odmotava uglavnom na dva načina. Po jednom sistemu nosač kotura se

slobodno odvija pri povlačenju trake uređajem za povlačenje, pri čemu povlakač zaokreće kotur

pri svakom hodu, pa je ovaj postupak pogodan samo za male mase kotura.

Za koture veće mase primenjuje se drugi način njegovog odmotavanja, koji se sastoji u

tome što se nosač kotura stalno odmotava, dok povlakač radi periodično, zavisno od hodova

prese, pa postoji i izvestan višak trake između nosača kotura sa mehanizmom za njegovo

odmotavanje i uređaja za povlačenje trake.

Na sl. 4.11 prikazana je instalacija za automatsku izradu delova od trake na presi.


33

Slika 4.11, Instalacija za automatsku izradu delova od trake u kotoru:1-kotur,2-ispravljač trake,3-uređaj za povlačenje

Tačnost koraka pri povlačenju iznosi do 0,1mm, naročito primenom uređaja za

povlačenje, takozvanim kleštima, od kojih su neke konstrukcije prikazane na sl.4.10.

Povlačenje predhodno isečenih, većinom ravnih delova, može da se vrši šiberima, kako je to

u nekoliko primera dato na sl. 4.12. Najmanje debljine lima po ovakvom postupku povlačenja je 0,8

do 1mm. Pogon može da bude mehanički, hidraulični ili pneumatski.

Povlačenje pripremka konstrukcijama šibera prikazanim na sl.4.12 ne obezbeđuje tačno

fiksiranje radnih predmeta. Za tačnije fiksiranje, odnosno pozicioniranje pripremaka treba

predvideti i ugraditi odgovarajuće elemente, kao što su vođice, graničnici i lovci u alatu.

Na sl. 4.12. sa a je označen mehanizam za povlačenje polugama koje pogoni bat prese, pa se

na taj način ostvaruje kretanje šibera. Ovom konstrukcijom može se postići hod od 20 do 50mm, a

primenjuje se za 100 do 120 hodova bata u minuti.

Na sl. 4.12 sa b je prikazan mehanizam za pomeranje pripremka pomoću zupčaste poluge i

zupčanika. Na ovaj način postiže se hod od 100 do 200mm pri 30 do 50 hodova u minuti.

Na sl. 4.12 sa c je označen jednostavan šiber sa klinom. Pri hodu bata prese naniže klin

pomera šiber, a time i pripremak do određenog mesta u alatu, dok pri povratnom hodu bata, opruga

vraća šiber u početni položaj. Po ovoj konstrukciji postižu se hodovi šibera od 20 do 40mm pri 100

do 200 hodova u minuti.

Na sl.4.12 sa d je prikazan takođe mehanizam sa klinom, kod koga nije potrebna opruga za

vraćanje. Klin je pričvršćen na gornjem delu alata i ima dvostruko dejstvo. Primenjuje se za hodove

od 20 do 40mm i zan 100 do 120 hodova bata na minut.


34

Slika 4.12, Povlakači pripremaka

Osim mehaničkih povlakača pripremaka, prikazanih na sl.3.13, primenjuju se i pneumatski

i hidraulični uređaji. Ovakvim uređajima ostvaruju se hodovi od 50 do 250mm pri 30 do 60 hodova

bata prese na minut. Kod njih se, naročito pri većim hodovima, primenjuju granični

elektroprekidači, kao uostalom i pri mehaničkim pogonima kojima se kontroliše tačan položaj

pripremaka.

Pored mehanizma za automatski rad šibera koji su prikazani i opisani, primenjuju se i šiberi

kojima se ručno upravlja. Oni su znatno jednostavniji od mehanizovanih, uz manje mogućnosti

povrede radnika, koje mogu da nastanu pri direktnom ručnom ulaganju radnih predmeta u zonu

alata, a i postiže se nešto veća produktivnost, međutim manja od automatskog ulaganja.

Za donošenje pripremka u radnu zonu alata mogu se koristiti uređaju sa zaokretnim

pločama, sa ležištima koja odgovaraju obliku i veličini pripremka. U njih se pripremci stavljaju

ručno ili mehanizovano iz magacina koji je sastavni deo uređaja kako je to dato na sl. 4.12.

Zaokret ili revolver-crtica ploče mogu imati različite pogone. One funkcionišu mehanički,

hidraulički ili pneumatski. Na sl. 4.13. Prikazane su neke konstrukcije koje se češće primenjuju. Sa

a je označena obrtna ploča sa šnaperima. Pri radnom hodu bata prese jedan od šnapera zaokreće

ploču za određeni ugao, dok se pri povratnom hodu ona zadržava. Za veće i teže ploče broj hodova

na minut ne prelazi 15, a za manje i lakše iznosi 60 do 70 hodova na minut, bata prese. Sa b je

označen uređaj koji funkcioniše pomoću hidrauličnog ili pneumatskog cilindra i preko zupčaste

poluge i zupčanika zaokreće ozubljenu ploču u kojoj se nalazi spojnica za fiksiranje položaja.

Primenjuje se za 80 do 120 hodova bata prese na minut.


35

Slika 4.13, Dva od mnogih načina obrtanja revolver-ploča za automatsko ulaganje pripremaka u radnu zonu alata

Uklanjanje gotovih delova

Uklanjanje otpresaka sa alata i prese posle njegovog izbacivanja iz donjeg ili gornjeg dela

alata izbacivačima ugrađenim u alat ili u presu, vrši se na više načina. Pri tome je važna i veličina

otpresaka. Na osnovu statistike veličina otpresaka izvršena je približna podela na :

- male delove l, b, h< od 200mm gde je l-dužina, b-širina, h- visina radnog predmeta.

- srednje delove l, b, h = 200 do 600 mm

- velike delove l, b, h > od 600mm.

Uklanjanje malih ravnih delova iz gornjeg i donjeg dela alata vrši se najčešće oduvavanjem

ili mehaničkim odstranjivačem.

Na sl. 4.14 prikazana je skica odstranjivača otpresaka iz donjeg dela alata, koji je na njegov

nivo podignut izbacivačem. Odstranjivač otpresaka dejstvuje vazduhom pod pritiskom od oko

5bara.


36

Slika 4.14, Uređaj za izduvavanje: 1-bregasta ploča, 2-ventil, 3-otpresak

Na sl. 4.15 data je skica izbacivača sa šiberom. Odstranjeni radni predmeti padaju na strmu

ravan ili na transporter pa se prenose dalje.

Slika 4.15, Odstranjivač radnih predmeta mehanički: 1-radni predmet, 2-odstranjivač


37

Otklanjanje srednjih i velikih otpresaka ne vrši se direktno oduvavanjem ili odstranjivanjem,

kao što je dato na sl. 4.14 i sl.4.15 već se primenjuju posebni uređaji od kojih ćemo neke sada

pomenuti.

Ako otpresak ostaje u gornjem delu alata pa se pre same mrtve tačke izbacuje iz njega

izbacivačem ugrađenim u batu prese, tada se primenjuje uređaj prikazan na sl.4.16.

Slika 4.16,.Odstranjivač otpreska iz gornjeg dela alata: 1-alat, 2-otpresak, 3-poluga mehanizma

Аko otpresak ostaje na danjem delu alata posle izvlačenja, opsecanja i dr., jedna od

konstrukcija za uklanjanje otpresaka prikazana je na sl. 4.17. Otpresci koji ostaju u donjem delu

alata, a pripadaju velikim otprescima najčešće se otklanjaju iz alata (sl.4.18).

Slika 4.17, Podizač otpreska iz donjeg dela alata, koji potom klizne niz strmu ravan na određeno mesto: 1-alat, 2-radni predmet, 3-pneumatski cilindar, 4-poluge


38

Skica mehaničke ruke za odstranjivanje otpresaka iz donjeg dela alata, prikazana je na

sl.4.18.

Slika 4.18, Mehanička ruka: 1-spojnica, 2-upravljačko vratilo, 3 i 4 bregaste ploče upravljačkog mehanizma, 7 i 8 pneumatski cilindri, 9-vodjice, 10-poluga, 11-vodjice sa hvatačem,

12-lučna vodjica , 13-točkić,14-vodjica , 5 i 6 razvodnici vazduha

Polugu 10 pokreće pneumatski klip 7 preko vođica 9, pri čemu se gornji točkići vode po

vođicama 12. Tada se hvatač otpreska prvo podigne, a zatim zaokrene. Hvatači se izrađuju prema

oblicima otpresaka. Izmena hvatača može brzo da se izvrši i podesi. Da bi hvatač mogao da dohvati

i stegne radni predmet on mora da bude podignut od donjeg dela alata za visinu od oko 100mm, što

se približnije određuje dimenzijama hvatača i njegovom kinematikom.

Otpaci se moraju odstranjivati iz alata bilo da se vrši opsecanje ili prosecanje otvora. Ako

se radi samo o zasecanju u velikoserijskoj proizvodnji, treba predvideti otvore za odstranjivanje

sitnih otpadata koji nse nagomilavaju i vremenom mogu, usled njihovog sabijanja, da izazovu

lomljenje delova alata ili mašine. Otpadke pri opsecanju treba isecati na kraće delove čija je

najmanja i najveća dužina određena presom za njihovo sabijanje, koja se nalazi na kraju

transportera za njihovo otklanjanje. Dužina otpadaka pri spoljašnjem opsecanju je od 300 do 600

mm, što je standardno za prese za sabijanje otpadaka (paketir mašine). Manji otpaci se skupljaju u

kutije ili se odstranjuju transporterima ili strmim ravnima koje vibriraju, ako im je mali nagib.


39

Pouzdanost pri automatizaciji

Automatizacija postrojenja mašina u uređaja za izradu radnih predmeta moguća je samo

kada je u postrojenje ugrađeno automatsko isključivanje celokupne linije u slučaju da na bilo kome

mestu dođe do neispravnosti. Pomenućemo samo neke od pojava koje mogu biti razlog

zaustavljanja linije postrojenja:

odstupanja od predviđene debljine materijala;

nepravilno postavljanje radnog predmeta u alat;

nepravilno izbacivanje otpresaka iz alata;

kvarovi u mehanizmu za transport otpresaka i drugi razlozi.

Pri ulaganju traka ili platina lima u alat može se dogoditi da se one zalepe, usled čega će se

alat polomiti, jer su zazori između prosekača ili oblikača i matrice predviđeni za jednostruku

debljinu materijala. Primenjuje se više metoda kontrolisanja debljine od kojih ćemo navesti samo

neke.

Elektrokontaktna kontrola se sastoji u tome što se pri ubacivanju dva komada lima poluga sa

pipkom zaokrene i izazove kontakt, pa se zaustavi presa ili se otvori poklopac i oba slepljena

komada propadnu kroz otvor. Nedostatak je u tome što kontakt može da otkaže usled zaprljanosti i

da dejstvuje iako su preterano oštre ivice i mestimično savijenost lima.

Radioaktivni uređaj za kontrolu debljine dejstvuje pomoću snopa zrakova, čiji se intenzitet

menja u zavisnosti od debljine materijala. Ako je debljina veća od predviđene, presa se zaustavlja ili

se otvori poklopac i komad propadne kroz otvor.

Položaj radnih predmeta u alatu se, takođe, kontroliše na nekoliko načina. Primenjuje se

posredna i neposredna kontrola položaja. Pri posrednoj kontroli položaja radnog predmeta u alatima

ne vrši se direktno u njima, već pri prenošenju od mesta do mesta transportnim uređajem. Pri

dovoljno tačnom prenošenju obezbeđen je tačan položaj radnog predmeta u alatu. Pri neposrednom

kontrolisanju položaja radnog predmeta na mestu gde treba vršiti njegovu obradu, mašina radi samo

ako je taj položaj pravilan.

Na sl. 4.19 prikazane su sa a i b dva principa kontrole položaja otpresaka u alatima.


40

Slika 4.19, Principi kontrolisanja položaja otpreska u alatu: a-elektrokontaktni način, b-radioaktivni način

Na sl. 4.19.a je sa 1 označen radni predmet, sa 2 pipak, sa 3 hvatač transportera, a sa 4

elektro-kontakt, dok je na istij slici pod b sa 1 obeležen izvor zrakova, sa 2 kolimator, sa 3 cev sa

ćelijom, sa 4 relej zrakova, a sa 5 radni predmet. Na sl. 4.19.a hvatači transportera imaju pipke koji

dodiruju radne predmete. Ako oni nisu na određenom mestu, ili su sa nedopuštenim nedostacima,

prekida se kontakt i mašina stane. Usled prljanja kontakta mehanizam, može da otkaže. Pogodan je

za manje i srednje otpreske. Na istoj slici pod b. prikazan je radioaktivni uređaj za kontrolu položaja

otpresaka. Po obimu radnog predmeta nalaze se tri kontrolne tačke. Ako otpresak nije na pravom

mestu, menja se intenzitet snopa zrakova, što dejstvuje na relej i izazivaju se potrebni signali. Pri

radioaktvinoj kontoli nisu od uticaja velike oštre ivice i mestimična savijenost lima. Zaprljavanje

kolimatora ima uticaja na funkcionisanje uređaja, pa prečnik otvora treba da bude dovoljno veliki.

On se kreće izeđu 3 i 6 mm. Ovaj postupak se primenjuje za male, srednje i velike delove.

Automatske linije presa

Povezivanje presa vrši se mnogo u masovnoj proizvodnji, pri čemu je neophodna

automatizacija. Postoji više pricipa i konstruksija povezivanja mašina, kao npr. povezivanje presa

koje se mogu pomerati zajedno sa transportnim uređajima, čvrsto povezivanje koje je u primeni pri

masovnoj izradi malih otpresaka a prese su poređane u krug, pa se otrpesci transportuju sa jednog

mesta na drugo kružnim transporterom. Pri kružnom povezivanju mašina mogu se upotrebiti

uglavnom jednostubne prese, većinom ekscentar-prese. Na kružnom transporteru na jednom od

mesta vrši se postavljanje i uklanjanje radnih predmeta.

Povezivanje presa u pravoj liniji vrši se za masovnu izradu otpresaka svih veličina. Za male

radne predmete primenjuju se uglavnom dvostubne ekscentar-prese, jer im je načelno veća krutost


41

od jednostubnih, a poređane su na približno istim međusobnim rastojanjima. Transporter sa

hvatačima prenosi otpreske sa prese na presu. Za srednje i velike otpreske transporteri moraju da

budu u odgovarajućoj meri masivni, pa su stoga podložni velikim dinamičkim opterećenjima što

dovodi do jakog habanja. Zato su ovi transporteri izdeljeni na manje, a time i lakše, a pogoni tih

pojedinačnih agregata su sinhronizovani. Treba u ove transportere ugrađivati elemente od lakih

metala, gde god je to moguće.

Transporteri mogu da imaju mehanički, pneumatski i hidraulički pogon. Hidraulika se

primenjuje većinom za transport velikih otpresaka.

Primer jedne automatske linije čvrsto povezanih presa za izradu točkova automobila dat je

na sl. 4.20. Prese se nalaze na čeličnim nosačima ispod kojih je podrum sa transporterom za

odvođenje otpadaka. Pri promeni proizvodnje odnosno redosleda operacija, prese se mogu

premeštati.

Slika 4.20, Povezane prese: 1-ubacivač rondela,2-kontrola debljine lima,3-izvlačenje,4-utiskivanje,5-savijanje ivica i kalibrisanje,6-opsecanje

Osim povezanih presa primenjuju se i mašine u kojima je ugrađen transporter otpresaka koje

se često nazivaju više pozicione ili stepenaste prese. Pogodne su za izradu manjih i srednjih

otpresaka, jer uglavnom raspolažu silama od 8.000 do 10.000 kN. Za dovođenje traka primenjuje se

uređaj sa dvostrukim valjcima za povlačenje. Isecanje rondela vrši se na prvom mestu prese. Ako se

materijal dovodi sa obe strane, tada se na stepenastoj presi mogu izrađivati dva različita dela.

Isečena rondela se podigne vakumskim hvatačem dok je na zahvatu hvatač transportera. On se

sastoji od dve šine na kojima se nalaze hvatači čiji oblik odgovara obliku i veličini otpresaka u

pojedinim fazama izrade, pa se mogu menjati.


42

Na sl. 4.21 data je skica sa pogledom na sto stepenaste prese. Pogon transportera može da

bude mehanički, elektrohidraulički ili pneumatski. Mehanički pogon se upotrebljava za manje

mašine sile do 1.000 kN.

Slika 4.21, Pogled na sto stepenaste prese: 1-traka materijala,2-šine transportera,3-hvatači otpreska,4-hvatači gotovih otpreska

U alatima koji su poređani i pričvršćeni po redosledu obrade ugrađeni su izbacivači

otpresaka. Pošto se na ovim presama primenjuje više alata, najčešće se vrši pojedinačno

podešavanje gornjih delova alata po visini pomoću zavrtanja. Kod velikih stepenastih presa

mehanizam sa elektromotorom vrši ovo podešavanje. Menjanje alata se vrši na taj način što se oni

postavljaju na osnovne ploče van prese, pa se nacentriraju na odgovarajuće mesto na presi.

Kod velikih stepenastih presa sile preko 10.000 kN mašina nije izrađena iz jednog već iz

više delova, tako da pojedini agregati imaju zajednički ili sinhronizovan pogon. Tako npr.

stepenasta presa sile od 160.000 kN, dužine 9 m i visine oko 13 m, sastoji se od tri sastavljena dela.

Pri svim automatskim tokovima obrade na mašinama moraju da budu primenjeni uređaji za

automatsku kontrolu, koji prekidaju proces pri bilo kakvim smetnjama, pri čemu se najčešće

upotrebljavaju granični elektroprekidači.

4.1.Primer automatske linije za ravnanje lima

Namenjena je za ravnanje i odsecanje lima debljine do 6mm i širine do 1600mm iz

koturova mase do 15 tona. Dužina table lima nije ograničena, ali je prostorom hale uslovljena

dužina do 12m.

Sistem obuhvata rešenja za unos koturova u fabričku halu, podizanje i postavljanje kotura u

pogodan početni položaj, početak odmotavanja trake sa uvođenjem u ravnalicu, ravnanje trake sa

odmeravanjem i odsecanje izravnatih tabli na zadatu dužinu. Za ovu svrhu su izgrađeni i stavljeni u

pogon delovi sistema:


43

pokretna šinska kolica sa hidromotorom i prihvatnom korpom vertikalnog

pomeranja

prihvatni rotirajući trnovi sa nosačima i postoljima sa aksijalnim pomerajem

putem hidraulike, pneumatskim kočnicama i hidrauličnim izvršnim elementima

sklop odmotavača i prihvatnog pluga (kontrolisan sa 6 snažnih hidrauličnih

cilindara i hidromotorom)

ravnalica lima debljine do 6mm sa elektropogonom i redukcijama

merni sistem enkodera i pneumatike za odmeravanje zadate dužine table

hidraulične makaze "Jelšingrad" za odsecanje tabli lima

centralni ormar upravljanja i energetike

Svi delovi sistema su kontrolisani sa centralnog upravljačkog ormara i PLC-a. Podsklopove

pokreće hidro-grupa preko hidrauličnih cilindara, hidro i elektro motora, sistema reduktora. Ukupna

instalisana snaga sistema je preko 35KW.

PLC upravlja svim podsklopovima u ručnom i automaskom režimu rada. Na njemu se biraju

modeli rada, postavljaju svi tehnološki parametri za debljinu i tip lima koji se seče, podešava brzina

rada ravnalice, sinhronišu rad makaza i ravnalice kao i mnogi drugi parametri. Grafički displej

odražava vernu sliku sistema i svih izvršnih elemenata. PLC vodi računa o zadatom broju isečenih

komada, masi obrađenog lima, masi preostalog lima na koturu trake. Sistem upravljanja sadrži

tipsku tabelu limova sa memorijom parametara rada za svaku od 26 vrsta i debljina lima koje se

pojavljuju kao ulazna sirovina. Ovim je podešavanje sistema svedeno na minimum, a operater ne

treba da pamti parametre za veliki broj vrsta lima koje se obrađuju. Promene parametara su

rezervisane na višem nivou zaštite, te im pristupa isključivo ovlašteno lice uz primenu šifre.

Ravnalici se može zadati 1000 različitih brzina rada. Kontrolisana je povratnom spregom sa

mernim mestom. Svako odsecanje obuhvata minimalno tri faze (brzine) rada ravnalice.

Slika 4.22, Linija za ravnanje lima


44

Slika 4.23, Montaža kolica

Slika 4.24, Montaža trnova

Slika 4.25, Prva faza instalacije


45

Slika 4.26, Pogonska hidrogrupa

Slika 4.27, Završna montaža kolica

Slika 4.28, Testiranje uvoda trake


46

Slika 4.29, Makaze

Slika 4.30, Ormar sa elektronikom

Slika 4.31, Komandna tabla


47

4.2.Primer automatizacije rada prese

Automatizovan je rad tri prese od 25t do 60t. Na postojeće alate, na kojima se manuelno

radila proizvodnja podloški, izvršena je nadgradnja dodavača, odmotavača trake i automatskog

upravljanja.

Automatizovan je rad na preko 20 postojećih alata. Minimalna brzina rada je bila 70 ciklusa

u minuti, a podloške su izrađivane u višerednim alatima.

Slika 4.32, Specijalna oprema

Specijalnu opremu čine izvršni i kontrolni elementi, sklopovi i podsklopovi čiji je zajednički

zadatak da se uspešno završe tehniloške operacije.

Opremu čine sistemi za kontrolu temperature, protoka, vibracioni dodavači i orijentiri

poluproizvoda, odmotavači i dodavači trake i mnogi drugi uređaji koji pomažu i kontrolišu delove

procesa proizvodnje.


48

Slika 4.33, Uređaji za automatizaciju rada presa

U automatizaciji procesa proizvodnje na presama (ekscentar, hidraulične i pneumatske) vrlo

važno mesto zauzima sistem odmotavanja (trake, žice ili neke druge sirovine iz kotura) i

pneumatskog dodavanja - povlačenja.

Pneumatski dodavači - povlakači su uređaji koji dovode materijal u alat gde se vrši obrada

po sinhronizovanom taktu radne mašine (prese). U zavisnosti od brzine prese u automatskom

režimu rada, i radnim elementima koji se proizvode, vrši se izbor načina upravljanja. Pneumatski

dodavači obezbeđuju siguran rad i visoku preciznost dodavanja koja se kreće od 0,01 do 0,03 mm

Pneumatske dodavače radimo u dve osnovne varijante:

- za širine trake do 100mm

- za širine trake do 200mm

Preko 200mm se izrađuju dodavači po specijalnim zahtevima

Dužine dodavanja standardno radimo u varijanti 100mm i 200mm a veće dužine se postižu

sistemom upravljanja metodom uzastopnih dodavanja.

Odmotavači primarno služe za odmotavanje ili namotavanje materijala sa kotura u kome

dolazi kao osnovna sirovina. Izrađuju se sa sopstvenim pogonom (nekada i bez pogona). Pokreće ih

moto-reduktor. Količina pripremnog materijala se detektuje senzorima i kada zaliha materijala

padne ispod minimuma, uključuje se odmotavač koji dopunjuje trenutne zalihe.

Odmotavače izrađujemo standardno u tri veličine, a u zavisnosti od opterećenja:

- odmotavači sa opterećenjem do 3.500 N



Za veća opterećenja se rade specijalne izvedbe odmotavača. Ostale performanse kao što su

prihvat maksimalne širine trake i prečnik otvaranja čeljusti prilagođavamo potrebama kupca i

uslovima nabavke repromaterijala.


49

Odmotavač, pneumatski dodavač i ravnjač trake (po potrebi) sa pripadajućim

upravljačkim sistemom čine jednu automatsku liniju.

Slika 4.34, Dvostrani dodavač - povlakač trake


50

4.3.Šulerova oprema za automatizaciju radnog procesa plastičnog deformisanja lima

Kao tehnološki lider u tehnologiji oblikovanja, Šuler isporučuje sisteme, alate i kalupe za

deformisanje lima, procese znanja i servise za celokupnu industriju metala. Među kupcima su

proizvođači automobila, dobavljači, kao i kompanije koje proizvode kućne aparate, vrše obradu

metala, kao i kupci iz energo i elektro industrije.

Inovativna i pouzdana rešenja u automatizaciji proizvodnje, od strane Šuler-a, su iz svih

oblasti tehnologije oblikovanja, na primer:

• deformisanje lima sa samostalnim presama ili automatizovanim linijama presa

• proizvodnja presovanjem

• hladno, polu-toplo i toplo kovanje

• otvrdnjavanje presovanjem

• hidrodeformisanje

• plastifikacija električnih motora

• proizvodanja cevi i limenki

• obrada plastike ojačane fiberom sa hidrauličnim presama


51

Slika 4.35, Prikaz delova firme Šuler


52

4.3.1.Automatizacija u cilju povećanja pouzdanosti

Šuler primenjuje proces automatizacije prilagođen potrebama za samostalne prese, linije

presa i linije za povlačenje u zavisnosti od spektra delova, izlaznih kapaciteta i prostornih zahteva.

Šulerova sistemska rešenja se izdvajaju po svojoj visokoj ekonomskoj efikasnosti kao i po

pouzdanosti proizvodnog procesa.

Automatizovane su hidraulične i mehaničke samostalne prese sa snažnom opremom koja je

dokazala svoju efikasnost širom sveta u praktičnim operacijama kao što je: dovodna linija sa

koturova lima (kalemova) u kratkoj ili dužoj verziji, jedinice za odmotavanje kalemova, povlačaki -

utovarivači i modularni električni transfer sistemi sa tri ose.

Pored konvencionalnih rešenja, inovativna tehnologija automatskog nosača pojedinačnih

delova otvara nove mogućnosti za automatizaciju modernih hidrauličnih i mehaničkih linija presa.

Takođe, kada je u pitanju modernizacija postojećih presnih i automatizacionih sistema, nude se i

proverena rešenja za efikasnu proizvodnju delova vrhunskog kvaliteta.

Slika 4.36, Sistem za odmotavanje, ispravljanje i povlačenje lima sa kalemova, u dužoj verziji


53

Slika 4.37, Automatski nosač-utovarivač Šulerove servo prese sa optičkom stanicom za centriranje

Slika 4.38, Glavni kontrolni panel linije sa ServoDirekt tehnologijom


54

4.3.2.Automatizacija u cilju povećanja fleksibilnosti

Mehaničke i hidraulične transfer prese i progresivne kalup prese se pune sa dovodnom

linijom sa kalemima ili povlakačima - utovarivačima zavisno od spektra delova i proizvodnih

procesa.

Integrisana presa, automatizaciona oprema i alat - kalup ističu se po svojoj preciznosti

i pouzdanosti procesa. Sa Šulerovim automatizacionim komponentama može se imati korist od

povećanog izlaznog kapaciteta prerade čelika visoke čvrstoće ili prerade aluminijuma.

Za automatizaciju sistema jedne prese a sa visokom pouzdanošću procesa, Šuler nudi

kompletan spektar proizvoda:

• dovodna linija sa kalemova u kraćoj ili dužoj verziji,

• valjkasti transporter delova,

• povlakači - utovarivači,

• modularni elektronski prenosni sistemi sa tri ose,

• završni izlazni magacin (ili drugi prevoz gotovih delova - viljuškara).


55

Slika 4.39, Automatska linija za dodavanje i obradu lima


56

Slika 4.40, Dovodna linija sa kalemova i povlakač - utovarivač

Slika 4.41, Odvijač kalemova

Slika 4.42, Ispravljač lima


57

Slika 4.43, Povlakač - utovarivač

Slika 4.44, Valjkasti transporter lima - delova

Slika 4.45, Modularni elektronski prenosni sistemi sa tri ose


58

4.3.3.Automatizacija u cilju povećanja produktivnosti

Kao sistem dobavljača u tehnologiji deformisanja, Šuler integriše specifična

automatizaciona rešenja za hidraulične, mehaničke i servo prese – od prostih do složenih delova –

zavisno od spektra delova, izlazni kapacitet i potrebni prostor. Međusobno povezivanje presa se

može primeniti sa konvencionalnim robotskim rešenjima ili sa inovativnim automatskim sistemom

sa nosačem koje je razvio Šuler. Bez obzira koje rešenje se koristi, prenos delova vrši se bez

posrednog skladištenja, sa visokom proizvodnom pouzdanošću i pri velikoj brzini, direktno iz

jednog kalupa u drugi, što doprinosi povećanju produktivnosti.

Međusobno povezivanje unutar automatizovanih presa je postignuto u skladu sa zahtevima

procesa:

1.Roboti

2.Šuler dodavači – punilice roboti (Schuler Crossbar robots)

3.Šuler dodavači - punilice sa vratilom (Schuler Crossbar feeders)

4.Šuler transporteri

Šuler proizvodni spektar je dopunjen sa:

•Povlakač - utovarivač sa optičkom stanicom za centriranje

•Povlakač - čistač

•Alatna obrada i sistem zamene alata -kalupa

•Završni izlazni magacin (ili drugi prevoz gotovih delova - viljuškara)


59

Slika 4.46, Linija hidrauličnih presa sa Crossbar Robot automatizacijom


60

Slika 4.47, Slaganje (postavljanje) delova od strane robota

Slika 4.48, Optička stanica za centriranje

Slika 4.49, Robot sa vratilom

Slika 4.50, Izlazni transporter


61

Slika 4.51, Automatska zamena kalupa i alata

4.3.4. Automatizacija u cilju povećanja izlaznih kapaciteta Linije ze povlačenje sa ServoDirekt tehnologijom

Šuler ServoDirekt tehnologija omogućava da podesite sekvence kretanja prese u skladu sa

povlačenjem i time povećava izlazni kapacitet kao i servisni život kalupa i to značajno.

Oprema može biti za obradu različitih materijala, kao što je aluminijum ili čelik velike tvrdoće.

Omogućava vam glatku obradu materijala sa osetljivom površinom.

Sve ulazne i izlazne automatizacione komponente kao što su Šuler PowerFeed cilindrični

dobavljač sa direktnim servo upravljanjem, ili fleksibilni Stop2Drop izlazni magacin, podržavaju

prese visokih performansi i snažne dinamičke karakteristike koje se nalaze u operacijama

povlačenja.

Šuler linija za potiskivanje ima modularnu strukturu i sastoji se od sledećih delova:

• Početna stanica

• Nosač kalema / odvijač

• Jedinica za namotavanje

• Jedinica za izravnavanje

• Jedinica za izbacivanje

• Ispravljač

• Provera snabdevanja

• Schuler Power Feed valjkasti transporter za snabdevanje

• Izvlačni valjkasti transporter

• Presa za potiskivanje sa Servod irekt tehnologijom

• Obrtni kalup, obrtna montažna dizalica

• Stop2Drop izlazni magacin


62

Slika 4.52, Linija presovanja sa ServoDirekt tehnologijom


63

Slika 4.53, Ulazni kalem

Slika 4.54, Potisni punjači

Slika 4.55, Rol kasete za ispravljanje


64

Slika 4.56, Jedinica sa valjcima za povlačenje lima

Slika 4.57, Presa sa ServoDirekt tehnologijon

Slika 4.58, Stop2Drop izlazni magacin


65

Slika 4.59, Linija za automatsko dovođenje i obradu lima


66

4.5.ProfiLine linije A-serije u dužoj verziji

Slika 4.60, Linija za automatsko dovođenje i obradu lima

Linije dodavanja lima iz kalema ispunjavaju sve potrebe moderne proizvodnje, kao što su:

veće proizvodne cene i niži troškovi,

pouzdana oprema sa visokim nivoom raspoloživost,

delovi najvišeg kvaliteta.

ProfiLine sistemi rešenje nudi sveobuhvatan, koordiniran ukupan koncept koji se sastoji od

proizvodnih-testiranih modula, od kojih možete očekivati najviši nivo raspoloživosti i kvalitetu.

A-Serija može da koristi kaleme širine opsega od 1.600 mm/62 inča do 2.150 mm/84 inča i

debljine lima se kreću od 0,4mm/0.02inča do 6 mm/0.24 inča. Kalemovi su teški od 25 metričkih

tons/56, 000 kg. do 35 metričkih tona odnosno 78.000 lbs. Omogućena je obrada materijala

različitog oblika.


67

Za sve komponente linije važi: ➤ visoke proizvodne cene zbog potpune integracije svih linijskih komponenti; ➤ sve resorne komponente su potpuno kompatibilne, kako mehaničke tako i električne;➤ kratko vreme za set-up (podešavanje); ➤ prilagođene su kako za limove tako i proizvodnju ostalih pojedinačnih predmeta ➤ optimalna konfiguracija za sve aplikacije pomoću testiranih komponenti ➤ linije u A-seriji su fleksibilne za većinu uslova ➤ pogodne za proizvodnja na pritisnim presama ili obrtnim makazama ➤ proizvodnju funkcionalnih i strukturalnih delova i / ili klasa A delova za transfer prese pri kontinuiranoj kontroli arhitekture i vizuelizaciji za sve resorne komponente ➤ jednostavna obuka operatera ➤ jednostavna i brza ispravka greške / debagovanje ➤ standardna dokumentacija ➤ sveobuhvatan servis za koncept čitavog životnog ciklusa linije ➤ OnLine dijagnostika za celu liniju

Nosač kalemova je dizajniran za kalemove do spoljašnjeg prečnika 2.150 mm/84 inča.

Hidraulično podesivo sedlo može da se podiže i spušta. Takođe je opciono opremljen hidraulički

pogonjenim valjcima koji omogućava kalemu da se unapred postavi, a istovremeno sprečava

vodeću ivicu kalema iz izlazi van okvira. Valjci takođe služe kao podrška dodavanju. Ručno

instalirane osobine sprečavaju prevrtanja uskih namotaja tokom kretanja.

Slika 4.61, Kalem i uređaj za odmotavanje kalema limaHidraulički pogonjen graničnik hoda je strateški lociran u centru kalema. Centralna pozicija

na nosaču kalema osigurava da aksijalna pozicija na graničniku valjka i dalje bude paralelna, i

sprečava bočno pomeranje tokom odmotavanja.


68

Slika 4.62, Hidraulički graničnik hoda

Slika, 4.63, Linija dovoda kalemovaMerenje obezbeđuje dodatnu meru tačnosti dodavanja. Da bi se sprečilo ostavljanje tragova

na osetljivim materijalima kalema, proizveden je niz posebnih premaza. Vodič u obliku ploča i

radni podizač gornjih valjaka omogućavaju da se traka ubaci tačno.


69

Slika 4.64, Merenje preciznosti dovođenja lima

Kada se linija dovođenja kalemova koristi za dodavanje materijal na presu, opcioni

telescoping valjkasti transporteri i mikro hranilice su dostupni. U zavisnosti od zahteva klijenata,

traka se isporučuje u dužini od 1.300mm ili 1.700mm (51 ili 67 inča). Za održavanje reda i čišćenje,

teleskopski transporter može biti otvoren na strani ulaza koji omogućava lak pristup

.

Slika 4.65, Valjkasti transporter lima

U osnovnoj verziji A-serije, linije dovoda lima sa kalema i dovodni valjci su brušeni, kaljeni

i hromirani. U zavisnosti od dizajna, gornji ili donji valjak je podignut za optimalno pozicioniranje


70

trake u matrici. U standardnoj verziji, valjci su pritisakom podesive na daljinskom upravljaču.

Posredno podizanje je projektovano za proizvodnju većih brojeva delova. Veliki hod od 100 mm (4

inča) takođe omogućava bolji pristup za čišćenje valjaka.

Slika 4.66, Valjci za odmotavanje i ispravljanje lima

Podizni cilindara za podizanje donjeg valjka. Pritisak podesivi iz udaljenog mesta, brzo

podizanje opciono za rad sa presama.

Slika 4.67, Cilindri podizači


71

ProfiLine sistem obuhvata sve linije i komponenti neophodne za sigurnu i ekonomičnu

proizvodnju u pogonu presa. Pored duge verzije, rentabilnosti i uštede prostora kratke verzije linije

su na raspolaganju za korišćenje sa progresivnim kalupima prese i transfer presama.

Slika 4.68, ProfiLine sistem dodavanja i obrade lima


72

Pored S-serije linija A-serije su takođe dostupnе i za obradu osetljivih materijala ili

materijala za klasu A. Ako je potrebno, mogu se kombinovati sa postavljačima ispred presovanja u

cilju pružanja optimalnog, isplativog dodavanja odgovarajućeg materijala.

Slika 4.69, A-serija linije za dodavanje i obradu lima

Šuler ProfiLine nudi prenosni sistem sa tri ose, u pet različitih modela za transport

materijala. Različiti prenosni sistemi postižu brzinu do 100 udaraca u minuti u zavisnosti od

veličine i oblika profila lima.

Slika 4.70, Pozicije skidanja i pomeranja delova u samoj presi


73

Kada se koristi u kombinaciji sa progresivnim uzimanjem materijala onda se dodavanje

kontroliše na liniji. Visok stepen preciznosti u dodavanju i brzina odmotavanja kalema

omogućavaju besprekoran. U ProgDie prese Šuler ProfiLine asortiman komponenti može biti

opciono opremljen da ispuni bilo koji uslov za proizvodnju.

Slika 4.71, Redosled operacija plastičnog deformisanja lima u samoj presi

Sve Šulerove ProfiLine linije i komponente su opremljene jednostavnim kontrolnim tablama

sa prikazom arhitekture i vizualizacijom procesa. To znači da je kontrola procesa plastičnog

deformisanja lima laka a vreme potrebno za izradu i održavanje može da se skrati, kao i vreme koje

je potrebno da se obuči operater linije.

Slika, 4.72, Komandna tabla sa monitorom za vizualizaciju radnog procesa


74

5.ZAKLJUČAK

Cilj ovog načina prerade je da se sa najmanje mogućim otpatkom materijala i sa najmanjim

brojem radnih operacija dobiju komadi u konačnom obliku, tako da se isti uz minimalnu doradu sa

skidanjem strugotine ili bez nje, mogu neposredno upotrebiti ili ugraditi u odgovarajući sklop. Za

obradu metala deformisanjem može se reći da je isključivo vezana za serijski tip proizvodnje.

Automatizacija procesa izrade delova od lima ne odnosi se samo na automatizovanje

pojedinih mašina, već i na njihovo povezivanje u automatsku liniju. Pri tome moraju da se

ostvare sledeći složeni i međusobno povezani postupci: dodavanje materijala; centriranje;

povlačenje, podizanje, uklanjanje gotovog otpreska i odstranjivanje otpadaka.

Automatizacija procesa proizvodnje predstavlja povećanje produktivnosti i efikasnosti uz

istovremeno smanjenje angažovanih ljudskih potencijala, eliminišući subjektivne greške i vršeći

poslove koji su teški i opasni po zdravlje ljudi. Tako se pored produktivnosti povećava i

pouzdanost u radu, a obuka za rad je laka i brza.

Elektronskom kontrolom procesa i primenom procesne opreme se dobija unificiran

proizvod konstantnog kvaliteta, i jeftiniji minimalno za cenu ljudskog rada.

Za automatske linije se može reći da:

imaju visoke proizvodne cene zbog potpune integracije svih komponenti proizvodne

linije;

sve komponente su potpuno kompatibilne, kako mehaničke tako i električne;

imaju kratko vreme za set-up (podešavanje);

prilagođene su kako za delove iz trake lima tako i za proizvodnju pojedinačnih

predmeta

imaju optimalnu konfiguraciju za sve aplikacije pomoću testiranih komponenti

su fleksibilne i za proizvodnju većeg broj različitih proizvoda po veličini

su pogodne za proizvodnju na presama različitih namena

proizvodnja delova je pri kontinuiranoj kontroli i vizuelizaciji za sve resorne operacije

ikomponente

jednostavna obuka operatera

jednostavna i brza ispravka greške / debagovanje

standardna dokumentacija,

sveobuhvatan servis za koncept čitavog životnog ciklusa linije.

Na osnovu navedenog može se zaključiti da je automatizacija procesa cilj kome treba

težiti u svim oblastima obrade.


75

6.LITERATURA

[1.] Binko Musafija, Obrada metala plastičnom deformacijom, Svetlost, Sarajevo, 1988.[2.] Tomislav Todić, Obrada deformisanjem, Fakultet tehničkih nauka, Kosovska Mitrovica,

2008.[3.] Bogdan Ćirković, Mašine za obradu deformisanjem, skripta za predavanja, Fakultet

tehničkih nauka, Kosovska Mitrovica, 2012.[4.] Grupa autora, Metode i alati za zapreminsko oblikovanje i kovanje, Savez alatničara,

Niš, 1980.[5.] Grupa autora, Metode i alati za probijanje i prosecanje, Savez alatničara, Beograd,

1978.[6.] Milenko Jovičić, Bogoljub Kršljak, Osnove konstrukcija alata i pribora, Nazčna knjiga,

Beograd, 1990.[7.] Katalog firme Šuler


diplomski - automatizacija radnog procesa plasticnog deformisanja lima

Documents