KR20150115922A - 세로 방향의 금속판을 로딩/언로딩 및 커팅하는 방법 및 시스템 - Google Patents

세로 방향의 금속판을 로딩/언로딩 및 커팅하는 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 평행하게 배열된 두 개의 세로방향으로 이동하는 로딩/언로딩 및 커팅하는 작업 라인을 포함하는 금속판 커팅 방법으로서, 각각의 작업 라인은, 순차적으로 배열되는, 블록 로딩 스테이션, 커팅 스테이션, 시트 언로딩 스테이션, 및 두 개의 작업 라인 사이에 배열된 상응하는 외부 샤프트와 있는 운송 및 스태킹 로봇을 포함하며, 두 개의 작업 라인의 블록 로딩 스테이션은 반대 방향에 배열되며, 블록 로딩 스테이션 및 시트 언로딩 스테이션은 블록 카트와 시트 카트 및 이에 상응하는 안내 레일을 각각 구비하며, 커팅 스테이션은 적어도 하나의 레이저 발생기, 두 개의 레이저 커팅 헤드, 및 레이저 커팅 헤드의 커팅 지역 안팎으로 블록 및 시트를 이동하기 위한 고속 이동 테이블을 구비하며, 고속 이동 테이블은 세로 방향으로 이동하고 양 방향에서 공급 및 배출을 허용하며, 두 개의 정지 스테이션 및 두 개의 정지 스테이션 사이의 커팅 스테이션을 구비하며, 두 개의 작업 라인의 운송 및 스태킹 로봇의 외부 샤프트 각각은 각 작업 라인의 블록 로딩 스테이션 및 블록 로딩 스테이션 측면에서 고속 이동 테이블의 하나의 정지 스테이션을 넘어 연장하고, 이에 상응하여 또한, 다른 작업 라인의 시트 언로딩 스테이션 및 시트 언로딩 스테이션 측면에서 고속 이동 테이블의 하나의 정지 스테이션을 넘어 연장하며, 운송 및 스태킹 로봇은 블록 및 시트를 잡을 수 있는 이펙터를 각각 구비하며, 각 커팅 스테이션은 폐기물 이송 시스템을 구비하는 금속판 커팅 방법에 관한 것이다.

Description

세로 방향의 금속판을 로딩, 언로딩 및 커팅하는 방법 및 시스템{METHOD FOR LOADING, UNLOADING, AND CUTTING A LONGITUDINAL METAL PLATE AND SYSTEM THEREOF}
본 발명은 금속 기계가공 분야, 특히 자동차 기계가공 분야에서 금속판을 로딩/언로딩 및 커팅하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
재료를 커팅(cutting)하는 기계가공 분야에서 사용되는 레이저 기술은 상업적으로 완성된 기술이며, 레이저 발생기의 발전은 향상된 기계가공 속도 및 좀 더 유연한 적용 방법으로 이어졌으며, 또한 자동 로딩/언로딩, 고속 연속 생산에 대한 수요를 발생시켰다. 로봇 및 제어 기술의 발전으로 인하여, 로봇 자동 제어를 기반으로 발전된 운송 및 로딩/언로딩 시스템이 향상되고 있다. 이러한 배경기술과 함께, 로딩(loading)과 언로딩(unloading) 및 커팅을 위한 통합된 시스템이 고객으로부터의 기계가공의 요구조건을 만족시킬 수 있다. 예컨대, 특허 CN102105256A은 고속 커팅을 위한 발전된 레이저 커팅 장치를 제공한다. 상기 문헌에 개시된 장치에서, 각 포틀 프레임 상에, 적어도 하나의 이동 가능한 레이저 헤드는 레이저 커팅 작업을 수행한다.
상기 기술들은 가로 방향의 이중-고속-테이블 금속판 로딩/언로딩 및 커팅 방법을 포함하며, 가로 방향의 고속 테이블의 사용으로 인해서, 공급 및 배출할 때 고속 테이블의 이동 방향은 폐기물 배출 방향에 수직이기 때문에, 전체 시스템의 작업 공간을 증가시킨다. 게다가, 각 고속 테이블 커팅 스테이션, 두 개의 블록 로딩 스테이션 및 시트 로딩 스테이션을 구비하며, 따라서 두 개의 블록 카트 스태킹 스테이션 및 시트 카트 스태킹 스테이션을 구비한다; 4개의 카트 각각은 안내 레일을 구비하여, 운송 및 스태킹의 디자인 및 설계를 상대적으로 복잡하게 한다. 상기 방식으로, 가로방향으로 긴 길이를 요구하여, 설비의 평면 레이아웃이 제한된다.
게다가, 가로 방향의 고속 테이블 이동 동안에, 고속 테이블의 안내 레일의 폭 간격은 시트의 길이와 관련되며, 다양한 치수의 시트를 수용하기 위해서, 고속 테이블은 적어도 4000mm의 폭 간격을 구비해야하며, 이것은 기계 가공의 정확성 및 설치 조건에 관한 높은 요구조건을 제기한다. 고속 테이블의 안내 레일의 좁은 간격은 더 높은 기계 가공 및 설치 정확성을 보장하며 작업 수행 능력을 향상시킨다. 세로 방향으로 이동하는 고속 테이블을 위해서, 안내 레일의 폭은 시트의 폭, 즉 스틸 스트립의 폭과 관련되며, 상기 폭은 통상적으로 1500mm 내지 1800mm사이이며, 따라서 고속 테이블의 안내 레일의 최대 폭은 2000mm이며, 이는 제조 요구조건을 만족시킬 수 있으며 기계 가공의 품질 및 설치 정확성을 보장하여, 작업 안정성을 향상시킨다.
본 발명의 목적은 세로 방향으로 금속판을 로딩/언로딩 및 커팅하는 방법 및 시스템을 제공하는 것이며, 상기 방법 및 시스템은 강철판 로딩 및 언로딩을 실행할 수 있으며 생산율을 효과적으로 향상시키며, 게다가, 상기 시스템은 높은 신뢰성 및 좀 더 합리적인 레이아웃을 구비한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 기술적 해결책은 다음과 같다.
금속판 커팅 시스템은 평행하게 배열된 두 개의 세로방향으로 움직이는 로딩/언로딩 및 커팅 작업 라인을 포함한다. 각각의 작업 라인은, 순차적으로 배열되는, 블록 로딩 스테이션, 커팅 스테이션, 시트 언로딩 스테이션, 및 두 개의 작업 라인 사이에 배열된 상응하는 외부 샤프트와 있는 운송 및 스태킹 로봇을 포함하며, 두 개의 작업 라인의 블록 로딩 스테이션은 반대 방향에 배열되며, 즉 블록 로딩 방향은 서로 반대이며, 블록 로딩 스테이션 및 시트 언로딩 스테이션은 블록 카트와 시트 카트 및 이에 상응하는 안내 레일을 각각 구비하며, 커팅 스테이션은 적어도 하나의 레이저 발생기, 두 개의 레이저 커팅 헤드, 및 레이저 커팅 헤드의 커팅 지역 안팎으로 블록 및 시트를 이동하기 위한 고속 이동 테이블을 구비하며, 고속 이동 테이블은 세로 방향으로 이동하고 양 방향에서 공급 및 배출을 허용하며, 두 개의 정지 스테이션 및 두 개의 정지 스테이션 사이의 커팅 스테이션을 구비한다. 두 개의 작업 라인의 운송 및 스태킹 로봇의 외부 샤프트 각각은 각 작업 라인의 블록 로딩 스테이션 및 블록 로딩 스테이션 측면에서 고속 이동 테이블의 하나의 정지 스테이션을 넘어 연장하고, 이에 상응하여 또한, 다른 작업 라인의 시트 언로딩 스테이션 및 시트 언로딩 스테이션 측면에서 고속 이동 테이블의 하나의 정지 스테이션을 넘어 연장한다. 운송 및 스태킹 로봇은 블록 및 시트를 잡을 수 있는 이펙터를 각각 구비하며, 각 커팅 스테이션은 폐기물 이송 시스템을 구비한다.
게다가, 교체 가능한 라이너 다이는 커팅 스테이션에 구비되며, 지지 장치는 시트 및 재활용 가능한 폐기물 및 시트에 해당하는 위치 아래의 라이너 다이 상에 구비되며, 라이너 다이의 나머지는 블랭킹을 위한 남겨진 중공이다.
폐기물 이송 시스템은 블랭킹을 위한 폐기물 활송 장치(chute) 및 폐기물 이송 벨트를 포함한다.
폐기물 이송 시스템의 폐기물 배출 방향은 고속 이동 테이블의 이동 방향에 수직이다.
하나의 레이저 커팅 헤드에 각각 일치하는 두 개의 레이저 발생기가 있다.
레이저 발생기는 광섬유 레이저 발생기 또는 디스크 레이저 발생기이다.
커팅 스테이션은 분할된 개방 및 폐쇄의 방법으로 연기를 이동 및 고립하기 위한 적어도 하나의 분할된 연통을 구비한다.
본 발명에 따른 금속판 커팅 방법은 평행하게 배열된 두 개의 세로방향으로 움직이는 로딩/언로딩 및 커팅 작업 라인을 사용하며, 각각의 작업 라인은, 순차적으로 배열되는, 블록 로딩 스테이션, 커팅 스테이션, 시트 언로딩 스테이션, 및 두 개의 작업 라인 사이에 배열된 운송 및 스태킹 로봇을 포함하며, 두 개의 작업 라인은 서로 반대의 블록 로딩 방향을 구비하며, 블록 로딩 스테이션 및 시트 언로딩 스테이션은 블록 카트와 시트 카트 및 이에 상응하는 안내 레일을 각각 구비하며, 커팅 스테이션은 적어도 하나의 레이저 발생기, 두 개의 레이저 커팅 헤드, 및 레이저 커팅 헤드의 커팅 지역 안팎으로 블록 및 시트를 이동하기 위한 고속 이동 테이블을 구비하며, 고속 이동 테이블은 세로 방향으로 이동하고 양 방향에서 공급 및 배출을 허용하며, 두 개의 정지 스테이션 및 두 개의 정지 스테이션 사이의 커팅 스테이션을 구비하며, 쌓여진 블록은 블록 로딩 스테이션으로 블록 카트에 의해서 이송되며, 운송 및 스태킹 로봇은 고속 이동 테이블의 정지 스테이션으로 블록을 로딩하며, 고속 이동 테이블은 커팅 스테이션으로 블록을 이동하며, 레이저 커팅 헤드는 기-결정된 커팅 경로를 따라 블록을 커팅하며, 커팅 후 고속 이동 테이블은 커팅 스테이션 밖으로 시트를 이동하며, 시트는 시트 언로딩 스테이션으로 운송 및 스태킹 로봇에 의해서 언로딩되며, 쌓인 시트들은 안내 레일을 따라 시트 카트에 의해서 작업 지역 밖으로 이송되며, 절개 폐기물은 폐기물 이송 시스템에 의해서 커팅 스테이션 외부로 제거된다.
게다가, 두 개의 운송 및 스태킹 로봇의 외부 샤프트는 각 작업 라인의 블록 로딩 스테이션 및 블록 로딩 스테이션 측면에서 상응하는 고속 이동 테이블의 정지 스테이션을 넘어 각각 연장하며, 각 작업 라인의 운송 및 스태킹 로봇은 다른 작업 라인에서 블록 로딩 작업 및 시트 언로딩 작업을 수행하여, 두 개의 작업 라인은 하나의 시트 언로딩 스테이션 또는 하나의 블록 로딩 스테이션을 공유한다.
두 개의 작업 라인의 운송 및 스태킹 로봇 중 하나는 두 개의 고속 이동 테이블의 한 측면에서 블록 로딩 작업 및 시트 언로딩 작업을 맡는다.
교체 가능한 라이너 다이는 커팅 스테이션에 구비되며, 지지 장치는 시트 및 재활용 가능한 폐기물 및 시트에 해당하는 위치 아래의 라이너 다이 상에 구비되며, 라이너 다이의 나머지는 블랭킹을 위한 남겨진 중공이다.
폐기물 이송 시스템의 배출 방향은 고속 이동 테이블의 이동 방향과 수직이다.
레이저 커팅 헤드의 이동 메커니즘은 직각좌표 로봇의 형태이며, X방향, Y방향 및 Z방향으로 이동 가능하다.
본 발명의 효과는 다음과 같다:
본 명세서에 개시된 시스템은 좀 더 소형의 레이아웃을 가지며, 고속 이동 테이블을 가로 방향의 길이를 줄이기 위해서 세로방향으로 이동하며, 차지하는 면적뿐만 아니라 기계가공 및 설치 품질을 보장해서, 상기 방식의 전체 시스템은 고품질 커팅 작업을 달성하기 위해서 더 안정하게 작동할 수 있다. 게다가, 두 개의 고속 이동 테이블은 하나의 블록 스태킹 스테이션 및 하나의 시트 스태킹 스테이션을 공유할 수 있어, 스태킹 스테이션의 수를 줄이고, 로봇 제어 작업 시스템 및 이송 시스템을 간소화하며, 작업을 좀 더 편리하게 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 상면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 사시도이다.
도 3 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 공정흐름도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 금속판 커팅(cutting) 시스템은 두 개의 세로 방향으로 움직이는 로딩(loading)/언로딩(unloading) 및 커팅(cutting) 작업 라인(A, B)을 포함하고, 각각의 작업 라인(A, B)은 블록 로딩 스테이션(1, 1`), 커팅 스테이션(2, 2`), 시트 언로딩 스테이션(3, 3`) 및 두 개의 작업 라인 사이에 배열된 상응하는 외부 샤프트(41, 41`)와 있는 운송 및 스태킹(carrying and stacking) 로봇(4, 4`)를 포함하며, 이들은 연속하여 배열되며, 두 개의 작업 라인(A, B)의 블록 로딩 스테이션(1, 1`)은 반대 방향에 배열되며; 블록 로딩 스테이션(1, 1`) 및 시트 언로딩 스테이션(3, 3`)은 각각 블록 카트(5, 5`), 시트 카트(6, 6`), 및 안내 레일(7, 7`, 8, 8`)을 각각 구비하며; 커팅 스테이션(2, 2`)은 적어도 하나의 레이저 발생기와 두 개의 레이저 커팅 헤드(9, 9`) 및 커팅 지역 안팎으로 시트 및 블록을 이동하기 위한 고속 이동 테이블(moving quick table)(10, 10`)을 구비하며; 고속 이동 테이블(10, 10`)은 세로 방향으로 이동하고 두 측면으로부터 양방향에서 공급 및 배출을 허용하며, 각 고속 이동 테이블은 두 개의 정지 스테이션(즉, 정지 스테이션 (1# 및 2#)) 및 커팅 스테이션을 구비한다.
두 개의 작업 라인(A, B)의 운송 및 스태킹 로봇(4, 4`)의 외부 샤프트(41, 41`)는 각 작업 라인(A, B)의 블록 로딩 스테이션(1, 1`) 및 블록 로딩 스테이션(1, 1`)의 측면에서 고속 이동 테이블(10, 10`)의 정지 스테이션(1#)을 넘어 연장하고, 또한 다른 작업 라인(B, A)의 시트 언로딩 스테이션(3, 3`) 및 시트 언로딩 스테이션 측면에서 고속 이동 테이블(10, 10`)의 정지 스테이션(2#)을 넘어 연장한다.
운송 및 스태킹 로봇(4, 4`) 각각은 블록 및 시트를 잡기 위한 이펙터(effector)를 구비하며; 커팅 스테이션(2, 2`)은 폐기물 이송 시스템(12, 12`)을 구비한다.
게다가, 커팅 스테이션(2 ,2`)은 교체 가능한 라이너 다이를 구비하며, 지지 장치는 시트 및 재활용 가능한 폐기물에 해당하는 위치 아래의 라이너 다이 상에 구비되며, 라이너 다이의 나머지는 블랭킹을 위한 남겨진 중공이다; 블랭킹을 위한 폐기물 활송 장치는 라이너 다이의 하부에 폐기물 이송 시스템(12, 12`)을 위하 구비되며, 폐기물 이송 벨트 해당하는 폐기물 활송 장치에 구비된다.
폐기물 이송 시스템(12, 12`)의 폐기물 배출구는 고속 이동 테이블(10, 10`)의 측면에 구비된다.
상기 실시예에서, 두 개의 레이저 발생기(14, 14`)는 두 개의 레이저 커팅 헤드(9, 9`)와 일치하여 구비되어서, 두 개의 빔은 레이저 커팅 헤드에서 이동한다. 레이저 발생기(14, 14`)는 광섬유 레이저 발생기 또는 디스크 레이저 발생기이다.
상기 실시예에 따르면, 커팅 스테이션(2, 2`)은 분할된 개방 및 폐쇄의 방법으로 연기를 이동 및 고립하기 위한 복수의 분할된 연통(13, 13`)을 구비한다.
본 발명의 금속판 커팅 방법은 평행하게 배열된 두 개의 세로방향으로 움직이는 로딩/언로딩 및 커팅 작업 라인(A, B)을 사용하며, 각각의 작업 라인(A, B)은 블록 로딩 스테이션(1, 1`), 커팅 스테이션(2, 2`), 시트 언로딩 스테이션(3, 3`), 및 두 개의 작업 라인 사이에 배열된 상응하는 외부 샤프트(41, 41`)와 있는 운송 및 스태킹 로봇(4, 4`)을 포함하며, 이들은 연속하여 배열되고, 두 개의 작업 라인은 서로 반대의 블록 로딩 방향을 구비하며; 고속 이동 테이블(10, 10`)은 세로 방향으로 이동하고 두 측면으로부터 양방향에서 공급 및 배출을 허용하며 두 개의 정지 스테이션(즉, 정지 스테이션(1# 및 2#) 및 커팅 스테이션을 각각 구비하며; 쌓여진 블록은 블록 로딩 스테이션(1, 1`)으로 블록 카트(5, 5`)에 의해서 이송되며, 운송 및 스태킹 로봇(4, 4`)은 고속 이동 테이블(10, 10`)의 정지 스테이션으로 블록을 적재하며, 고속 이동 테이블(10, 10`)은 커팅 스테이션으로 블록을 이동한다; 레이저 커팅 헤드(9, 9`)는 기-결정된 커팅 경로를 따라 블록을 커팅하며, 커팅 후 고속 이동 테이블(10, 10`)은 커팅 스테이션 밖으로 시트를 이동하며, 시트는 시트 언로딩 스테이션으로 운송 및 스태킹 로봇(4, 4`)에 의해서 하적되며, 쌓인 시트들은 안내 레일을 따라 시트 카트(6, 6`)에 의해서 작업 지역 밖으로 이송되며, 절개 폐기물은 폐기물 이송 시스템(12, 12`)에 의해서 커팅 스테이션 외부로 제거된다.
게다가, 본 발명에 따르면, 두 개의 운송 및 스태킹 로봇(4, 4`)의 외부 샤프트(41, 41`)는 각각의 고속 이동 테이블의 정지 스테이션 및 블록 로딩 스테이션 넘어 연장하며; 각 작업 라인의 운송 및 스태킹 로봇은 다른 작업 라인에서 블록 로딩 작업 및 시트 언로딩 작업을 수행하여, 두 개의 작업 라인은 하나의 시트 언로딩 스테이션을 공유한다.
게다가, 본 발명에 따르면, 운송 및 스태킹 로봇(4, 4`)은 또한 두 개의 고속 이동 테이블(10, 10`)의 한 측면에ㅓ 블록 로딩 및 시트 언로딩 작업에 대한 책임이 있을 수 있다.
레이저 커팅 헤드(9, 9`)의 이동 메커니즘은 직각좌표 로봇의 형태이며, X방향, Y방향 및 Z방향으로 이동 가능하다.
본 발명은 또한 전체 시스템의 격리를 위한 안전울(safety enclosure)을 구비한다. 장비의 안전울은 카트의 출입 및 폐기물을 수집을 위해서, 두 측면에서 안내 레일 및 폐기물 배출구에서 개방되며; 폐기물 상자는 폐기물 출구에 구비된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 사시도이며, 레이저 커팅 헤드(9 및 9`)의 이동 메커니즘은 직각좌표 로봇의 형태이며, X방향, Y방향 및 Z방향으로 이동 가능하다.
각 레이저 커팅 헤드의 작업 반경은 4,000mm 길이(X축)×2,0000mm 폭(Y축) ×400mm 두께(Z축)이다.
장비(5)의 안전울은 통과하는 블록 카트 및 시트 카트를 위한 두 측면에서 안내 레일에서 개방되며, 오픈노치가 폐기물을 배출하기 위한 폐기물 탱크(130를 위치하기 위한 폐기물 이송 시스템(12)에 구비된다. 상기 시스템은 세로 길이 36m, 가로 길이 9m, 총 면적 324m2을 차지한다. 세로 방향의 고속 이동 테이블을 위한 고속 테이블 안내 레일의 간격은 2,000mm이며, 이것은 상기 시스템의 작업 성능을 보장하고 설치의 어려움을 줄인다. 도 3 내지 도 10은 본 발명의 시스템의 공정흐름도이다. 상기 실시예는 최대 3,700mm×1850mm의 블록을 위해 설계되어, 고속 테이블은 4000mm×2000mm의 크기를 구비한다.
상기 실시예에서 사용된 블록은 몸체측 외부 페널 단일-시트 블록(body side outer panel single-sheet block)이며, 길이 3,325mm × 폭 1,580 mm의 치수를 구비하며, 하나의 시트는 하나의 커팅 작업에서 절단된다.
공정흐름은 다음과 같다:
운송 및 스태킹 로봇(4, 4`)은 블록 스태킹 스테이션으로부터 블록(a, b)을 픽업하고 도 3과 같이 고속 이동 테이블(10, 10`)의 정지 스테이션(1#)에 각각 블록을 위치시키며, 레이저 커팅 헤드(9, 9`)는 커팅 스테이션에 있다. 로딩 후, 두 개의 고속 이동 테이블(10, 10`)은 고속 이동 테이블(10, 10`)의 정지 스테이션(1#)이 도 4와 같이 커팅 스테이션에 있도록 이동한다.
로딩 후, 고속 이도 테이블(10, 10`)의 정지 스테이션(2#)에서 로딩 작업을 준비하며, 운송 및 스태킹 로봇(4, 4`)은 언로딩 스테이션에서 대기한다. 두 개의 레이저 커팅 헤드(9, 9`)는 기-결정된 커팅 경로를 따라 두 개의 커팅 스테이션에서 블록(a, b) 상에 레이저 커팅 작업을 수행한다. 한편, 운송 및 스태킹 로봇(4, 4`)은 블록 로팅 스테이션(1, 1`)로부터 블록(a`, b`)을 잡고 도 5와 같이 고속 이동 테이블(10, 10`)의 정지 스테이션(2#)에 상기 블록을 위치시킨다.
커팅 스테이션에서 두 개의 레이저 커팅 헤드(9, 9`)가 고속 이동 테이블(10, 10`)의 정지 스테이션(1#)에서 블록(a, b)을 커팅하는 작업을 마치고, 두 개의 고속 이동 테이블은 이동한다. 고속 이동 테이블(10, 10`)의 정지 스테이션(2#)은 커팅 스테이션으로 이동하며, 레이저 커팅 헤드(9, 9`)는 기-결정된 커팅 경로를 따라 정지 스테이션(2#)에서 블록(a`, b`) 상에 레이저 커팅 작업을 수행한다. 한편, 도 6과 같이, 운송 및 스태킹 로봇(4, 4`)이 정지 스테이션(1#)로부터 블록(a, b)을 절단하고 상기 블록을 쌓은 후 얻어진 시트(A, B)를 가져온다.
스태킹 후, 운송 및 스태킹 로봇은 블록 스태킹 스테이션으로부터 고속 이동 테이블(10, 10`)의 정지 스테이션(1#)으로 블록(c, d) 각각을 가져온다. 한편, 레이저 커팅 헤드(9, 9`)는 도 7과 같이 정지 스테이션(2#)에서 블록(a`, b`) 커팅을 완료한다.
커팅 스테이션에서 두 개의 레이저 커팅 헤드(9, 9`)는 고속 이동 테이블(10, 10`)의 정지 스테이션(2#)에서 블록 커팅을 완료하며, 두 개의 고속 이동 테이블(10, 10`)은 도 8과 같이 고속 이동 테이블(10, 10`)의 정지 스테이션(1#)이 커팅 스테이션에 있도록 이동한다.
두 개의 레이저 커팅 헤드(9, 9`)는 기-결정된 커팅 경로를 따라 고속 이동 테이블(10, 10`)의 정지 스테이션(1#)에서 블록(c, d) 상에 레이저 커팅 작업을 수행한다. 한편, 운송 및 스태킹 로봇(4, 4`) 각각은 고속 이동 테이블(10, 10`)의 정지 스테이션(2#)으로부터 블록(a`, b`)을 커팅한 후 얻어진 시트(A`, B`)를 가진 후, 시트들을 스태킹하며, 스태킹 후, 운송 및 스태킹 로봇(4, 4`)은 블록 로딩 스테이션(1, 1`)으로부터 블록(c`, d`)을 잡고 도 9와 같이 고속 이동 테이블(10, 10`)의 정지 스테이션(2#)에 시트들을 위치시킨다.
커팅 스테이션에서 두 개의 레이저 커팅 헤드(9, 9`)는 고속 이동 테이블(10, 10`)의 정지 스테이션(1#)에서 블록(c, d) 커팅을 완료하며, 두 개의 고속 이동 테이블은 고속 이동 테이블(10, 10`)의 정지 스테이션(2#)이 커팅 스테이션에 있도록 이동하며, 고속 이동 테이블(10, 10`)의 정지 스테이션(1#)에서 블록(c, d) 커팅 후 획득된 시트(C, D)는 도 10과 같이 시트 스태킹 스테이션으로 이동되며, 시트 언로딩 스테이션(3, 3`)으로 운송 및 스태킹 로봇(4, 4`)에 의해서 이송된다.
그리하여, 두 개의 고속 이동 테이블(10, 10`)에 두 개의 커팅 스테이션이 교대 및 왕복하는 방법으로 이동하며, 반면 두 개의 레이저 커팅 헤드(9, 9`)는 각 커팅 스테이션(2, 2`)에서 커팅 작업을 수행하고, 두 개의 운송 및 스태킹 로봇(4, 4`)은 각 방향들에서 두 개의 고속 이동 테이블(10, 10`)의 블록 로딩 및 시트 언로딩 작업을 맡는다.
로봇의 양 측면에서 블록 커팅 작업을 완료한 후, 블록 카트 미 시트 카트는 커팅 지역 밖으로 이동하며, 새로운 블록들이 공급되며, 블록들이 제 위치에 놓이며, 시트 카트가 준비되며, 새로운 커팅 작업 주기가 시작한다, 즉 운송 및 스태킹 로봇의 양 측면에서 블록의 커팅이 완료될 때까지, 즉 스태킹이 끝날 때까지 도 3에 도시된 시작 공정이 반복된다.

Claims (13)

  1. 평행하게 배열된 두 개의 세로방향으로 이동하는 로딩/언로딩 및 커팅하는 작업 라인을 포함하는 금속판 커팅 방법으로서,
    각각의 작업 라인은, 순차적으로 배열되는, 블록 로딩 스테이션, 커팅 스테이션, 시트 언로딩 스테이션, 및 두 개의 작업 라인 사이에 배열된 상응하는 외부 샤프트가 있는 운송 및 스태킹 로봇을 포함하며,
    두 개의 작업 라인의 블록 로딩 스테이션은 반대 방향에 배열되며, 즉, 블록 로딩 방향은 서로 반대이며,
    블록 로딩 스테이션 및 시트 언로딩 스테이션은 블록 카트와 시트 카트 및 이에 상응하는 안내 레일을 각각 구비하며,
    커팅 스테이션은 적어도 하나의 레이저 발생기, 두 개의 레이저 커팅 헤드, 및 레이저 커팅 헤드의 커팅 지역 안팎으로 블록 및 시트를 이동하기 위한 고속 이동 테이블을 구비하며,
    고속 이동 테이블은 세로 방향으로 이동하고 양 방향에서 공급 및 배출을 허용하며, 두 개의 정지 스테이션 및 두 개의 정지 스테이션 사이의 커팅 스테이션을 구비하며,
    두 개의 작업 라인의 운송 및 스태킹 로봇의 외부 샤프트 각각은 각 작업 라인의 블록 로딩 스테이션 및 블록 로딩 스테이션 측면에서 고속 이동 테이블의 하나의 정지 스테이션을 넘어 연장하고, 이에 상응하여 또한, 다른 작업 라인의 시트 언로딩 스테이션 및 시트 언로딩 스테이션 측면에서 고속 이동 테이블의 하나의 정지 스테이션을 넘어 연장하며,
    운송 및 스태킹 로봇은 블록 및 시트를 잡을 수 있는 이펙터를 각각 구비하며,
    각 커팅 스테이션은 폐기물 이송 시스템을 구비하는 금속판 커팅 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    교체 가능한 라이너 다이는 커팅 스테이션에 구비되며,
    지지 장치는 시트 및 재활용 가능한 폐기물 및 시트에 해당하는 위치 아래의 라이너 다이 상에 구비되며, 라이너 다이의 나머지는 블랭킹을 위한 남겨진 중공인 금속판 커팅 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    폐기물 이송 시스템은 블랭킹을 위한 폐기물 활송 장치 및 폐기물 이송 벨트를 포함하는 금속판 커팅 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    폐기물 이송 시스템의 폐기물 배출 방향은 고속 이동 테이블의 이동 방향에 수직인 금속판 커팅 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    하나의 레이저 커팅 헤드에 각각 일치하는 두 개의 레이저 발생기가 있는 금속판 커팅 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
    레이저 발생기는 광섬유 레이저 발생기 또는 디스크 레이저 발생기인 금속판 커팅 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    커팅 스테이션은 분할된 개방 및 폐쇄의 방법으로 연기를 이동 및 고립하기 위한 적어도 하나의 분할된 연통을 구비하는 금속판 커팅 방법.
  8. 평행하게 배열된 두 개의 세로방향으로 이동이는 로딩/언로딩 및 커팅하는 작업 라인을 사용하는 금속판 커팅 방법으로서,
    각각의 작업 라인은, 순차적으로 배열되는, 블록 로딩 스테이션, 커팅 스테이션, 시트 언로딩 스테이션, 및 두 개의 작업 라인 사이에 배열된 운송 및 스태킹 로봇을 포함하며,
    두 개의 작업 라인은 서로 반대의 블록 로딩 방향을 구비하며,
    블록 로딩 스테이션 및 시트 언로딩 스테이션은 블록 카트와 시트 카트 및 이에 상응하는 안내 레일을 각각 구비하며,
    커팅 스테이션은 적어도 하나의 레이저 발생기, 두 개의 레이저 커팅 헤드, 및 레이저 커팅 헤드의 커팅 지역 안팎으로 블록 및 시트를 이동하기 위한 고속 이동 테이블을 구비하며,
    고속 이동 테이블은 세로 방향으로 이동하고 양 방향에서 공급 및 배출을 허용하며, 두 개의 정지 스테이션 및 두 개의 정지 스테이션 사이의 커팅 스테이션을 구비하며,
    싸인 블록은 블록 로딩 스테이션으로 블록 카트에 의해서 이송되며, 운송 및 스태킹 로봇은 고속 이동 테이블의 정지 스테이션으로 블록을 로딩하며, 고속 이동 테이블은 커팅 스테이션으로 블록을 이동하며,
    레이저 커팅 헤드는 기-결정된 커팅 경로를 따라 블록을 커팅하며, 커팅 후 고속 이동 테이블은 커팅 스테이션 밖으로 시트를 이동하며, 시트는 시트 언로딩 스테이션으로 운송 및 스태킹 로봇에 의해서 언로딩되며, 쌓인 시트들은 안내 레일을 따라 시트 카트에 의해서 작업 지역 밖으로 이송되며, 절개 폐기물은 폐기물 이송 시스템에 의해서 커팅 스테이션 외부로 제거되는 금속판 커팅 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    두 개의 운송 및 스태킹 로봇의 외부 샤프트는 각 작업 라인의 블록 로딩 스테이션 및 블록 로딩 스테이션 측면에서 상응하는 고속 이동 테이블의 정지 스테이션을 넘어 각각 연장하며,
    각 작업 라인의 운송 및 스태킹 로봇은 다른 작업 라인에서 블록 로딩 작업 및 시트 언로딩 작업을 수행하여, 두 개의 작업 라인은 하나의 시트 언로딩 스테이션 또는 하나의 블록 로딩 스테이션을 공유하는 금속판 커팅 방법.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    두 개의 작업 라인의 운송 및 스태킹 로봇 중 하나는 두 개의 고속 이동 테이블의 한 측면에서 블록 로딩 작업 및 시트 언로딩 작업을 맡는 금속판 커팅 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    교체 가능한 라이너 다이는 커팅 스테이션에 구비되며,
    지지 장치는 시트 및 재활용 가능한 폐기물 및 시트에 해당하는 위치 아래의 라이너 다이 상에 구비되며, 라이너 다이의 나머지는 블랭킹을 위한 남겨진 중공인 금속판 커팅 방법.
  12. 제 8 항에 있어서,
    폐기물 이송 시스템의 폐기물 배출구는 고속 이동 테이블의 한 측면에 구비되는 금속판 커팅 방법.
  13. 제 8 항에 있어서,
    레이저 커팅 헤드의 이동 메커니즘은 직각좌표 로봇의 형태이며, X방향, Y방향 및 Z방향으로 이동 가능한 금속판 커팅 방법.
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