Koneistettujen kappaleiden maalauksen automatisointi
Roiha, Juha (2019)
Roiha, Juha
2019
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2019060113962
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2019060113962
Tiivistelmä
Työssä suunniteltiin automaattinen maalauspiste koneistetuille kappaleille Sähkö-Rantek Oy:lle. Koneistajilta haluttiin poistaa aikaa vievä maalausvaihe ja kappaleiden maalausta haluttiin nopeuttaa ja maalaustuloksen vakautta parantaa. Vähimmäistavoitteena oli tehdä suunnitelma, miten kappaleiden maalaus voidaan automatisoida. Samoin myös maalaustyyli, maali ja linjan komponentit olivat valittavia asioita. Tässä opinnäytetyössä suunniteltiin maalauslinja layout-tasolla, jossa maalauspiste on yhtenä osana, joka suunnitellaan kokonaan. Maalattavien kappaleiden suojauksen suunnittelu annettiin Oulun ammattikorkeakoulun Roboedu-hankkeen ryhmälle.
Erilaisia maalin kuivaustekniikoita testattiin haettaessa optimiratkaisua prosessin tehostamiseksi. Maalauslinjasta tehtiin erilaisia layout-suunnitelmia, joista valittiin paras mahdollinen versio. Tärkeimpiä ominaisuuksia parhaassa layout-versiossa olivat tilan käytön hyödyntäminen ja hankittavien sekä tehtävien osien pienikustanteisuus. Maalauspistettä varten suunniteltiin maalauskehikko robotille yrityksen antamia vaatimuksia käyttäen ja robotille hankittiin automaattinen maalauspistooli.
Kappaleiden maalaus saatiin automatisoitua proof of concept -tasolle UR10-robottia käyttäen. Proof of concept -tasolla tarkoitetaan menetelmän tai idean osoittamista toteutuskelpoiseksi. Tämä testattiin ja todennettiin rakentamalla robotin solun runkorakenne sekä ohjelmoimalla robotille liikkeet. Robotilla ei kuitenkaan maalattu fyysisesti kappaletta, koska se oli vuokrarobotti eikä sen haluttu sotkeentuvan maaliin vahingossakaan.
Erilaisia maalin kuivaustekniikoita testattiin haettaessa optimiratkaisua prosessin tehostamiseksi. Maalauslinjasta tehtiin erilaisia layout-suunnitelmia, joista valittiin paras mahdollinen versio. Tärkeimpiä ominaisuuksia parhaassa layout-versiossa olivat tilan käytön hyödyntäminen ja hankittavien sekä tehtävien osien pienikustanteisuus. Maalauspistettä varten suunniteltiin maalauskehikko robotille yrityksen antamia vaatimuksia käyttäen ja robotille hankittiin automaattinen maalauspistooli.
Kappaleiden maalaus saatiin automatisoitua proof of concept -tasolle UR10-robottia käyttäen. Proof of concept -tasolla tarkoitetaan menetelmän tai idean osoittamista toteutuskelpoiseksi. Tämä testattiin ja todennettiin rakentamalla robotin solun runkorakenne sekä ohjelmoimalla robotille liikkeet. Robotilla ei kuitenkaan maalattu fyysisesti kappaletta, koska se oli vuokrarobotti eikä sen haluttu sotkeentuvan maaliin vahingossakaan.