Monday, April 22Modern Manufacturing
×

Toolcraft ออกแบบและสร้างโซลูชันหุ่นยนต์ ให้ก้าวสู่ระบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ

Toolcraft ออกแบบและสร้างโซลูชันหุ่นยนต์ ให้ก้าวสู่ระบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ

เทคโนโลยีที่ทันสมัยและอาจจับต้องได้ยากในวันนี้ เมื่อเวลาผ่านไปก็จะกลายเป็นสิ่งผู้คนสามารถใช้งานกันได้มากขึ้นจนเป็นเรื่องปกติ สะท้อนให้เห็นว่าความได้เปรียบที่มีในวันนี้นั้นมีอายุขัยจำกัด เส้นมาตรฐานของระดับการแข่งขันมีแต่จะสูงขึ้นไปเรื่อย ๆ ผู้ประกอบการทั้งหลายต่างปรับตัวเพื่อให้ยังคงความสามารถในการแข่งขันได้ ผู้ผลิตจึงได้ทุ่มเทพัฒนาในเรื่องของประสิทธิภาพ, ต้นทุน, การลด Carbon Footprint, ระบบอัตโนมัติ และหุ่นยนต์ เพื่อแก้ปัญหาแรงงานขาดแคลนและต้นทุนที่พุ่งทะยานขึ้น ทำให้สามารถตอบสนองต่อความต้องการของผู้ประกอบการที่เกิดขึ้นจริงได้

Toolcraft ออกแบบและสร้างโซลูชันหุ่นยนต์ ให้ก้าวสู่ระบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ

ในบทความนี้จะเล่าถึงบริษัทเยอรมัน ‘Toolcraft’ ที่พัฒนาโซลูชันหุ่นยนต์เพื่อการผลิต โดยทำหน้าที่ออกแบบ เขียนโปรแกรม และลงมือปฏิบัติเพื่อสร้างเป็นโซลูชันให้กับลูกค้า ทำหน้าที่เหมือนเป็น System Integrator (SI) ซึ่งออกแบบระบบ และนำองค์ประกอบฮาร์ดแวร์ตลอดจนซอฟต์แวร์ต่าง ๆ มาบูรณาการให้เกิดเป็นโซลูชันสำหรับความต้องการของลูกค้า 

Toolcraft เป็น Robot Integrator ทำหน้าที่ผสานองค์ประกอบต่าง ๆ รวมกันเป็นโซลูชันหุ่นยนต์ที่ออกแบบเฉพาะสำหรับแอปพลิเคชันของลูกค้าที่เป็นผู้ผลิตแต่ละราย โดย Toolcraft ใช้หุ่นยนต์จากบริษัทผู้ผลิตอื่นหรือสั่งผลิตจาก Fanuc และ Autonox Robotics มาผสานกับซอฟต์แวร์ของ Siemens NX ซึ่งสามารถเขียนโปรแกรมแบบออฟไลน์แยกจากกระบวนการผลิตที่กำลังดำเนินอยู่ได้

ข้อสังเกตอย่างหนึ่ง คือ บริษัทไม่จำเป็นต้องสร้างเทคโนโลยีทุกอย่างขึ้นมาด้วยตนเอง แต่สามารถรวมเอาจุดแข็งจากบริษัทผู้เชี่ยวชาญรายอื่นมาประกอบกันเป็นโซลูชันได้ การสร้างธุรกิจหรือความต้องการใหม่ ๆ จะกลายเป็นเรื่องธรรมดาในอีกไม่นาน เนื่องจากปัจจุบันการเปลี่ยนแปลงเร่งเร็วขึ้นมากกว่าที่เคย

คลิปวิดีโอ เกี่ยวกับบริษัท Toolcraft ผู้เชี่ยวชาญโซลูชันการผลิตที่หลากหลาย ทั้งการพิมพ์ 3 มิติ การกัด CNC แม่พิมพ์ฉีดขึ้นรูป และโรโบติกส์ 

Toolcraft มีการเปิดตัวธุรกิจโรโบติกส์เมื่อ 10 ปีก่อน มีการออกแบบ เขียนโปรแกรม และดำเนินการโซลูชันหุ่นยนต์แบบกำหนดเองเป็นจำนวนมาก ปัจจุบันบริษัทขนาดกลางแห่งนี้ได้พัฒนาแอปพลิเคชันหุ่นยนต์ขึ้นมา ใหม่ เพื่อให้บริษัทสามารถนำเสนอโซลูชันที่หลากหลายยิ่งขึ้นและตอบสนองความต้องการของลูกค้าได้ครอบคลุมมากขึ้น

The robotic system sets new standards in robot machining.
ระบบโรโบติกส์ได้สร้างมาตรฐานใหม่สำหรับการตัดเฉือนด้วยหุ่นยนต์
(ที่มา: Toolcraft)

Toolcraft ใช้เทคโนโลยีอันทันสมัยเพื่อสร้างมาตรฐานใหม่ในการตัดเฉือนด้วยหุ่นยนต์ ตัวอย่างเช่น การใช้หุ่นยนต์ในขั้นตอนการผลิตต่าง ๆ อาทิ การกัด ลบคม เจียระไน และขัดเงาส่วนประกอบที่ทำจากวัสดุหลากหลายประเภท รวมถึงชิ้นงานที่เป็นโลหะต่าง ๆ ด้วย สำหรับโครงการนี้ ทีมหุ่นยนต์ของ Toolcraft มีบทบาทสำคัญในการพัฒนาหุ่นยนต์ 6 แกนจาก Autonox Robotics ซึ่งทำให้หุ่นยนต์มีความแข็งแรงและแม่นยำมากขึ้น

คลิปวิดีโอ การใช้หุ่นยนต์ในการกัดอัตโนมัติ

การเขียนโปรแกรมออฟไลน์โดยใช้ CAM ในการวางแผนเส้นทาง ช่วยให้การเขียนโปรแกรมเซลล์หุ่นยนต์ทำได้อย่างมีประสิทธิภาพและรวดเร็วเหมือนเครื่องมือกล CNC และยังสามารถจำลองรูปแบบการเคลื่อนไหวและความสามารถในการเข้าถึงได้ หมายความว่าผู้ดูแลเครื่องจักรที่มีประสบการณ์เฉพาะ Machining Center แบบเดิมก็จะรู้สึกว่าการเปลี่ยนมาใช้หุ่นยนต์เป็นเรื่องง่าย  

การประยุกต์ใช้งานของระบบหุ่นยนต์สามารถทำได้หลากหลาย ไม่ว่าจะเป็นการเพิ่มเครื่องมือได้เกือบทุกชนิดเพื่อกระบวนการผลิตที่ยืดหยุ่นและมีประสิทธิภาพ ระยะเอื้อมของหุ่นยนต์ที่มีระยะ 2 เมตร พร้อมกับโต๊ะตัดเฉือนที่หมุนได้ ทำให้สามารถตัดเฉือนชิ้นส่วนขนาดใหญ่ได้ในการหนีบเพียงครั้งเดียวหรือน้อยครั้งมาก นอกจากนี้โต๊ะหมุนรับน้ำหนักได้มากถึง 5,000 กก.

ระบบสามารถเพิ่มหรือขยายออกได้ตามความต้องการ เช่น เราสามารถเพิ่มสายพานลำเลียงชิป หน่วยสกัด หรือระบบควบคุมสภาพอากาศได้”
Andreas Bauer, Robotics Business Unit Manager บริษัท Toolcraft

Toolcraft ออกแบบและสร้างโซลูชันหุ่นยนต์ ให้ก้าวสู่ระบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ
โรโบติกส์เป็นธุรกิจหนึ่งของ Toolcraft ที่ก่อตั้งมากว่า 10 ปี โดย Toolcraft ทำหน้าที่เป็น Robot Integrator ในการออกแบบ เขียนโปรแกรม และดำเนินการเพื่อให้ลูกค้าเข้าสู่ระบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ
(ที่มา: Toolcraft)

เทคโนโลยีอัจฉริยะสำหรับการกัดและขึ้นรูปชิ้นงานโลหะด้วยเลเซอร์ แอปพลิเคชันหุ่นยนต์ไฮบริดอย่างที่ 2 ของ Toolcraft มีการพัฒนาขึ้นเมื่อไม่นานมานี้ สามารถใช้ได้ทั้งแบบเติมวัสดุและแบบหักล้าง หัวเชื่อมเลเซอร์สามารถผลิตชิ้นส่วนประกอบต่าง ๆ ด้วยการให้พลังงานวัสดุโดยตรงเพื่อหลอมวัสดุให้เกาะตัวเป็นชิ้นงาน (LMD/DED) ซึ่งเทคนิคนี้จะเคลือบและเพิ่มรูปทรงใหม่ให้กับส่วนประกอบที่มีอยู่โดยใช้การเติมวัสดุเฉพาะส่วน ส่วนประกอบที่เสียหายหรือสึกหรอก็สามารถซ่อมได้ด้วยการเติมวัสดุที่จำเป็นลงไปด้วยกระบวนการเชื่อมที่ประณีตใช้เลเซอร์ที่ถ่ายโอนความร้อนไปยังชิ้นงานเพียงเล็กน้อย

คลิปวิดีโอ การขึ้นรูปชิ้นงานโลหะด้วยเลเซอร์ (Laser Metal Deposition)

นอกจากการประหยัดต้นทุนแล้ว การซ่อมแซมยังใช้วัสดุน้อยกว่าการผลิตขึ้นมาใหม่ และช่วยให้สามารถผสมผสานวัสดุที่ไม่เคยทำได้มาก่อน หุ่นยนต์จาก Mabi Robotic มีรัศมีการตัดเฉือนที่ 2.25 ม. เหมาะสำหรับส่วนประกอบที่มีขนาดใหญ่และขนาดเล็ก นอกจากการเชื่อมด้วยการเคลือบผงวัสดุโดยเลเซอร์ ‘แบบเดิม’ ยังมีการเติมวัสดุด้วยการใช้เลเซอร์ความเร็วสูงสุดเป็นพิเศษ (Extreme High-Speed Laser Application Deposition – EHLA) ที่สามารถเคลือบผิวส่วนประกอบสมมาตรที่หมุนรอบได้อย่างมีประสิทธิภาพมาก ตัวอย่างเช่น การเคลือบแข็งหรือเพื่อให้ทนต่อการสึกหรอ

คลิปวิดีโอ กระบวนการเติมวัสดุด้วยการใช้เลเซอร์ความเร็วสูงเป็นพิเศษ (Extreme High-Speed Laser Application Deposition – EHLA) 

แกนหมุนมอเตอร์ที่ปรับได้นั้นทำให้ส่วนประกอบต่าง ๆ สามารถทำกระบวนการก่อนตัดเฉือน การเชื่อม และหลังการตัดเฉือนในการตั้งค่าจับยึดเพียงครั้งเดียวสำหรับระบบหุ่นยนต์เดียวกัน การสับเปลี่ยนจากการเชื่อมมาเป็นการกัดก็เป็นอัตโนมัติเต็มรูปแบบ ไม่จำเป็นต้องใช้คนเข้ามาดำเนินการ ทำให้สามารถเตรียมพื้นผิวสำหรับกระบวนการเชื่อม พื้นผิวอ้างอิงที่ใช้ระหว่างกระบวนการผลิต และการตกแต่งพื้นผิวเพื่อตัดเฉือนในขั้นตอนต่อไปได้ ด้วยระยะเอื้อมถึง 2 เมตร พร้อมกับโต๊ะตัดเฉือนแบบหมุน และหุ่นยนต์ยังสามารถยืดหยุ่นได้โดยใช้องศาในการขยับที่มากถึง 8 แกนเพื่อการผลิตรูปทรงที่ซับซ้อนได้อีกด้วย

ซอฟต์แวร์ Siemens NX

การเขียนโปรแกรมออฟไลน์ที่มีความครอบคลุม ทำให้สามารถจำลองการเคลื่อนไหวแยกจากกระบวนการผลิต และช่วยให้วางแผนเส้นทางได้อย่างแม่นยำที่สุด

คลิปวิดีโอ ซอฟต์แวร์ Siemens NX ในการพิมพ์ 3 มิติ 

Toolcraft เป็นบริษัทที่ไม่ได้เสนอขายโซลูชันแบบมาตรฐาน แต่พยายามมองที่ปัญหาของลูกค้าเพื่อทำการออกแบบโซลูชันที่เหมาะสำหรับลูกค้าเฉพาะราย สิ่งที่น่าสนใจอีกอย่างหนึ่งในเว็บไซต์ของ Toolcraft คือ มีการรวบรวมกรณีศึกษา ทำเป็นพอร์ตโฟลิโอไว้ เพื่อสร้างความเชื่อมั่นให้กับลูกค้า 

ตัวอย่างกรณีศึกษาจากเว็บของ  Toolcraft https://www.toolcraft.de/en/case-studies/

Jirapat R.
A Content Creator with multiple interests and a fitness enthusiastic.
READ MORE
×