Robotization of the process of removal of the gating system in an enterprise from the automotive industry

• Autorzy: Bucior Magdalena , Kluz Rafał , Kubit Andrzej

Identyfikatory

DOI

10.15199/160.2020.1.2

Warianty tytułu

PL

Robotyzacja procesu usuwania układów wlewowych w przedsiębiorstwie z branży motoryzacyjnej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Cleaning and removal of components of the gating system, and finishing of castings are the most labor-consuming and damaging to health foundry processes. This paper presents the results of an analysis of labor consumption of the process of removal of gating systems of aluminium castings, which were carried out in a conventional manner using a band saw and a boring machine, and using an industrial robot. In the final part of this paper the analysis of occupational hazard of work-stands is presented. It has been shown that the use of robotization leads to an increase both the productivity of the process and work safety. The use of an industrial robot allows to reduce the labor consumption of the process of removal of gating systems by 29,5% in relation to the non-robotized stand. Furthermore, on the robotized stand almost all the time needed for the process of removal of the gating system is connected with the machining. It represents 98.7% of the production cycle. In the case of non-robotized stand, the machining takes 79% of the total time required for treatment of one piece of the casting.

PL

Oczyszczanie, usuwanie elementów układu wlewowego oraz wykańczanie odlewów należą do najbardziej pracochłonnych, szkodliwych dla zdrowia oraz niebezpiecznych procesów odlewniczych. W pracy przedstawiono analizę pracochłonności procesu usuwania układów wlewowych odlewów aluminiowych, realizowanego w sposób konwencjonalny z zastosowaniem pilarki taśmowej i wytaczarki oraz z zastosowaniem robota przemysłowego. W końcowej części pracy dokonano analizy ryzyka zawodowego stanowisk pracy i wykazano, że wprowadzenie robotyzacji procesu prowadzi do zwiększenia jego wydajności oraz bezpieczeństwa pracy. Zastosowanie robota przemysłowego umożliwia zmniejszenie pracochłonności procesu usuwania układów wlewowych o 29,5% w stosunku do stanowiska niezrobotyzowanego. Na stanowisku zrobotyzowanym, niemalże cały czas potrzebny na realizację procesu usuwania układu wlewowego jest poświęcony na obróbkę właściwą. Stanowi ona 91% cyklu produkcyjnego. W przypadku stanowiska niezrobotyzowanego, obróbka właściwa zajmuje 80% całego czasu potrzebnego na obrobienie jednej sztuki odlewu.

Słowa kluczowe

EN

automation and robotics in foundry; product development; removal of gating systems; work safety

PL

automatyzacja odlewnictwa; robotyzacja w odlewnictwie; projektowanie wyrobów; usuwanie układów wlewowych; bezpieczeństwo pracy

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej ; Sieć Badawcza Łukasiewicz - Warszawski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Technologia i Automatyzacja Montażu
• Rocznik: 2020
• Tom: nr 1
• Strony: 10--15
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., il. kolor., fot., rys., wykr.

Twórcy

autor

Bucior Magdalena

• Rzeszów University of Technology, Department of Manufacturing and Production Engineering

autor

Kluz Rafał

• Rzeszów University of Technology, Department of Manufacturing and Production Engineering

autor

Kubit Andrzej

• Rzeszów University of Technology, Department of Manufacturing and Production Engineering

Bibliografia

• [1] Brogardh T. 2007. "Present and future robot control development - An industrial perspective". Annual Reviews in Control 31(1): 69-79. DOI: 10.1016/j.arcontrol. 2007.01.002.
• [2] Brussel H.V., Persoons W. 1996. "Robotic deburring of small series of castings". CIRP Ann.-Manuf. Techn. 45(1): 405-410. DOI: 10.1016/S0007-8506(07)63091-1.
• [3] Campbell J. 2015. Properties of castings. In J. Campbell (Ed.), Complete casting handbook (2nd ed.). Waltham, MA: Butterworth-Heinemann.
• [4] Jaworski J., Kluz R., Trzepieciński T. 2014. "Investigation of stability of fabrication system of casting parts". Arch. Foundry Eng. 14(1): 5-8.
• [5] Kluz R. 2012. "Analysis of the repeatability positioning of the assembly robot". Arch. Mech. Techn. Autom. 32(3): 59-68.
• [6] Kosler H., Pavlovčič U., Jezeršek M., Možina J. 2016. "Adaptive robotic deburring of die-cast parts with position and orientation measurements using a 3D laser- triangulation sensor". Stroj. Vestn.-J. Mech. Eng. 62(4): 207-212. DOI: 10.5545/sv-jme.2015.3227.
• [7] Stefanescu D.M. 2015. Science and Engineering of Casting Solidification. (3rd ed.). Heidelberg: Springer.
• [8] Syrcos G.P. 2003. "Die casting process optimization using Taguchi methods". J. Mat. Proc. Technol. 135(1): 68-74. DOI: 10.1016/S0924-0136(02)01036- 1.
• [9] Trebuna P., Pakarcikowa M., Kronova J. 2018. "Automation of the casting process by the use of simulation software". Management and Production Engineering Review 9(1): 82-89.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).