Před lakováním musí mít konstrukční díly obvykle určitou čistotu a definovanou kvalitu povrchu. Ve většině případů je této kvality povrchu dosaženo tryskáním – dokonce i u velkých odlitků. V mnoha případech se tryskání stále provádí ručně. Tato práce je však únavná a zdraví škodlivá, protože jsou pracovníci vystaveni vysoké fyzické zátěži spolu s hlukem a prachem. To platí zejména při tryskání velkých konstrukčních celků, jako jsou jeřáby, kolejová vozidla nebo bloky motorů či nadrozměrných odlitků. Pro mnoho společností je proto stále obtížnější najít pracovníky, kteří jsou ochotni vykonávat tak namáhavou činnost v rizikových podmínkách pracovního prostředí.
Alternativu nabízí automatické tryskání, ale zde se používají hlavně tryskací zařízení s metacími koly a tlaková jednoúčelová tryskací zařízení, jejichž možnosti použití jsou omezené. Jsou vhodné pouze pro tryskání jednoduchých konstrukčních dílů určitého typu a velikosti. Další alternativu nabízí víceosý průmyslový robot s velkým pracovním dosahem. Tyto stroje však nejsou příliš praktické vzhledem k abrazivnímu a náročnému prostředí, ve kterém se používají. Prach a částice abrazivního materiálu se usazují na zařízení a narušují jeho funkci a životnost. I když kryty mohou zlepšit ochranu před poškozením, omezují pracovní dosah stacionárních průmyslových robotů, takže konstrukční díl musí být často dodatečně přesouván.

Ne všichni tryskací roboti mají přímou obsluhu. Ve většině případů obsluha pracuje v kabině nebo v bezpečné vzdálenosti.

Tryskací roboti nabízejí řadu výhod
Roboti speciálně vyvinuté pro tryskání, které díky upevnění na portálových mostech nebo nástěnných kolejnicích umožňují flexibilní použití a splňují všechny požadavky pro použití v technologii povrchových úprav, jsou zde tím správným řešením. V kombinaci s kabinou mohou být dokonce použity jako manipulátory pro tryskání velkých jednotlivých dílů nebo velmi složitých konstrukčních celků. Díky inovativním konstrukčním řešením a správnému výběru materiálů vyrábí společnost Blastman Robotics od počátku osmdesátých let speciální roboty pro automatické tryskání s dlouhou životností. Firma dodává široké portfolio od jednoduchého pětiosého tryskacího robota až po asimilované osmiosé portálové roboty.
Tryskací roboti nabízejí vyšší bezpečnost práce, protože obsluha může pracovat z řídicí kabiny nebo velínu a je bezpečně chráněna před škodlivými vlivy v tryskací komoře. Obsluha snadno ovládá funkce pomocí joysticku. Řídicí kabiny a velíny jsou dobře izolované a plně klimatizované a jsou provozovány s mírným přetlakem, aby se zabránilo pronikání hluku a prachu.
Tryskací roboti používaní v sériové výrobě vykonávají svou práci na základě uložených pracovních postupů. To spolehlivě zajistí reprodukovatelné výsledky tryskání. Programy tryskání jsou jednoduše vytvořeny procesem učení nazvaným Tech-in. Za tímto účelem obsluha tryská konstrukční díl pouze jednou pomocí ručního ovládání. Všechny pohyby a funkce systému tryskání jsou uloženy a mohou být kdykoli vyvolány pro konstrukční díly stejného typu. Pokud jednorázové tryskání konstrukčního dílu pomocí ručního ovládání není možné, lze programování provádět také pomocí přenosného ručního panelu.
Pohyby robota se přitom ukládají postupem PTP neboli „z bodu do bodu“, což vede k velmi účinným tryskacím programům. U off-line programování není ani nutno přerušit výrobu. Pomocí 3D dat konstrukčního dílu a tryskací komory probíhá off-line, a to díky specifickým simulačním programům v počítači. Všechny pohyby robota jsou na obrazovce zobrazeny formou 3D modelu a jsou kontrolovány možné kolize. Současně jsou čisticí procesy optimalizovány z hlediska kvality a času již off-line, což výrazně snižuje náklady a zlepšuje efektivitu tryskání.

Tryskací roboti se učí svým úkolům: Robot vybavený řídicí kabinou pro ovládání a výuku výborně plní rutinní úkoly.

Mnohem vyšší tryskací výkon díky trysce
Tryskací roboti se vyznačují neúnavnou prací při vysokém pracovním výkonu. Ruční tryskání je kvůli velkému zpětnému rázu paprsku omezeno na průměr trysky 11 až 13 milimetrů při tlaku šesti až sedmi bar. Moderní tryskací roboti naproti tomu zvládnou trysku o průměru 19 milimetrů bez omezení, přičemž výkon může být ještě zvýšen druhou tryskou na jednom rameni robota. Za ideálních podmínek se dosahuje tryskacích výkonů přes 200 m²/h, zatímco průměrný pracovník nezvládne ani 20 m²/h.
Ve srovnání s jinými metodami mechanického tryskání se robot velmi snadno přizpůsobuje různým tvarům a velikostem konstrukčních dílů. Portálová konstrukce tryskacího robota, vybaveného až osmi osami, mu také umožňuje pohybovat se po tryskací komoře a opracovávat konstrukční díl v místech, na která nedosáhnou metací kola ani zákaznická tryskací zařízení a musela by se jinak dočistit ručně. Kromě tryskání robot přebírá i další práce. Po tryskání zbaví konstrukční díl zbytků abrazivního média a prachu stlačeným vzduchem. Díl je tak pro následný pracovní krok k dispozici rychleji. Tryskací komoru lze také znovu obsadit dříve, což zkracuje celkovou dobu cyklu.
Tryskací robot je nejúčinnější, pokud je třeba čistit velké konstrukční díly nebo větší plochy. Zejména v případech, kdy by ruční tryskání stálo spoustu času nebo pokud se jedná o díly, které dodatečně vyžadují ruční dočištění, se použití tryskacích robotů vyplatí. Takovými aplikacemi jsou například osobní a nákladní železniční vozy, protože mají mnoho velkých a obtížně přístupných ploch.

TEXT/FOTO Petr Kunert, PKIT Praha