فولادپلاس، رسانه ی گروه فولاد مبارکه

۱۴۰۴-۰۹-۲۶ ۲۰:۳۰

کسب دانش فنی ساخت ربات برای کار در محیط‌هایی با دمای بالا

    طبق تعاریف استاندارد، ربات صنعتی، یک بازوی مکانیکی با قابلیت کنترل خودکار، برنامه‌ریزی و چندکاره برای استفاده در اتوماسیون صنعتی است که حداقل ۳ محور قابل برنامه ریزی درجه آزادی دارد و همچنین ممکن است دارای محل استقرار ثابت و یا سیار (mobile)باشد. کاربرد ربات در صنایع گوناگون، به دلایلی چون: افزایش سرعت انجام وظیفه و در نتیجه کاهش زمان انجام عملیات، افزایش کیفیت از طریق عملکرد ثابت و یکنواخت، کاهش ضایعات مواد و افزایش بازده، رعایت قوانین ایمنی و بهبود سلامت و ایمنی محل کار، مدیریت نگهداری و تعمیرات مناسب، افزایش نرخ بازده تولید و … از اهمیت بسیاری برخوردار است. جذابیت کاربرد ربات در صنعت فولاد به دلایل دیگری از قبیل افزایش ایمنی در محیط کار در برابر کار در دمای بالا و در مجاورت با فلز مذاب و افزایش بهره‌وری روند روبه‌رشدی دارد.
استفاده از ربات‌ها در صنایع فولادی نیز از اهمیت ویژه‌ای برخوردر است. برخی از کاربردهای ربات‌ها در صنعت فولاد عبارتند از:
•ربات نمونه‌برداری و اندازه‌گیری (Sampling and measuring)
• ربات تسمه‌زنی به رول‌های ورق (Strapping) و یا باز کردن تسمه (Destrapping)
• ربات سرباره‌گیری از سطح مذاب (Dross Removing)
• ربات پوشش دهی (Blade Coating)
• ربات جوهرافشانی بر سطوح (Stenciling)
• ربات علامت‌گذار و برچسب‌زدن سیم‌پیچ (Coil Marking & Labelling)
• ربات جوش چشمی سیم پیچ (Coil eye welding)
• ربات علامت گذا ری و برچسب گذاری بیلت و تختال (Slab/Billet Marking & Tagging)
•ربات نویسه‌خوان نوری OCR (Optical Character Recognition)
• ربات حمل و جابجایی(Handling)
• ربات تشخیص موقعیت OSR (Optical Strap Recognizing)
شماره زن تختال در ریخته‌گری پیوسته شرکت فولاد مبارکه
در ریخته‌گری پیوسته برای شناسایی و رهگیری تختال‌های تولید شده بر روی محصولات علامت و یا کدهای اختصاری درج می‌شود. در این پروژه باتوجه به شرایط تختال تولیدی شرکت فولاد مبارکه، روش پاشش پودرهای فلزی و سرامیکی برای علامت‌گذاری این محصولات ارائه شد.
جهت اجرای این پروژه روی خط ۴ ریخته‌گری، قراردادی بین بخش «تحقیق و توسعه شرکت فولاد مبارکه» و «صندوق پژوهش و فناوری خطر پذیر فولاد مبارکه» منعقد شد.
این قرارداد در آغاز برای نصب روی خط ۴ ریخته‌گری با دو ربات در نظر گرفته شده بود که در ادامه یکی از این ربات‌ها به خط ۵ منتقل شد. با توجه به محدودیت‌های تحریمی و در نتیجه نبود همکاری شرکت‌های مختلف برای تامین تجهیزات و ارائه دانش فنی مربوطه به مجری، نهایتا دو ربات ABB Foundry با قابلیت کار سخت در محیط‌های ویژه در نظر گرفته شد.
طبق مذاکرات انجام شده، مشاوره بخش دانش فنی موضوعات مختلف این پروژه از جمله پاشش پودر روی تختال به عهده آقای دکتر آرنت از مدیران شرکت Ron Mas با مبلغی در حدود دویست و پنجاه هزار یورو بابت دانش فنی و همکاری در داخل ایران قرار گرفت.
با تغییر رویکرد شرکت مجری از «محصول محوری» به «توسعه فناوری» که با هدف بومی‌سازی دانش فنی صورت پذیرفت، دانش فنی در کلیه حوزه‌های مربوط به این پروژه با موفقیت کسب شد و عملا کل این پروژه توسط کارشناسان ایرانی با موفقیت انجام گرفت.

در این فرایند برای آماده‌سازی سطح تختال برای پاشش پودر و خنک‌کاری، پس از دستیابی ربات به موقعیت صحیح لبه جلویی تختال، سطح تختال توسط ربات با جت آب پرفشار پوسته‌زدایی می‌شود. سپس توسط دستگاه پاشش پودر، پودر موردنظر با سرعتی برابر ۱۰۰ میلی‌متر بر ثانیه و بر مسیر طراحی شده، بر اساس علایم مورد نظر روی سطح تختال اسپری می‌شو‌د.
در مراحل اجرایی پروژه، دستیابی به دانش فنی شماره‌زنی از مهمترین مراحل است. در این فرآیند بررسی پارامترهای مختلف موثر بر فرایند و تست‌های دستی در محیط عملیاتی، با هدف اثبات قابلیت وجود دانش فنی و مهارت اجرایی انجام فرآیند صورت پذیرفت.
در مراحل بعد، طراحی تجهیزات جانبی مورد نیاز ربات، برنامه‌نویسی فعالیت‌های ربات و اجرای تست عملیاتی در حضور مدیران واحد ریخته‌گری فولاد مبارکه انجام پذیرفت.
در ادامه با طراحی فضای مورد نیاز برای نصب ربات وآماده‌سازی مکان در واحد شماره ۵ ریخته‌گری فولاد مبارکه، ربات به فنس طراحی و ساخته شده منتقل شد و هم اکنون در مراحل نصب نهایی و آماده‌سازی جهت تست‌های عملکردی و تحویل‌دهی است.
اجرای این پروژه دستیابی شرکت‌های ایرانی را به دانش فنی کار ربات در محیط‌های با دمای بالا با طراحی حفاظ‌های حرارتی ربات، تجهیزات اکسید‌زدایی با کاربرد جت‌های پرفشار آب، پاشش و اسپری پودر روی تختال با استحکام و پایداری مناسب میسر کرد. این دانش فنی کاربرد گسترده‌ای در اجرای پروژه‌های دیگر مانند نصب ربات سرباره گیر، نصب ربات نمونه‌بردار و اندازه‌گیر، ربات تشخیص موقعیت و … نیز خواهد داشت.