Automatyzacja procesu uzbrajania detali po wtrysku

Integracja robota SCARA, systemu wizyjnego GM Vision i podajnika Flexibowl

Wyzwanie branżowe

W branży przetwórstwa tworzyw sztucznych zautomatyzowanie operacji następujących bezpośrednio po wtrysku jest kluczowe dla zachowania płynności całego procesu. Dla jednego z naszych wieloletnich klientów, działającego w tym sektorze, zrealizowaliśmy projekt w pełni automatycznego stanowiska podającego do uzbrajania plastikowych pudełek w rączki.

Wyzwanie było dwojakie: z jednej strony – specyfika branży, wymagająca pracy w ścisłym reżimie czasowym wtryskarki, z drugiej – negatywne doświadczenia klienta z wcześniej stosowanymi, konwencjonalnymi rozwiązaniami, które były zawodne.

Diagnoza problemu: Eliminacja "wąskiego gardła"

Głównym problemem, z którym mierzył się klient, była niska wydajność i awaryjność procesów uzbrajania. Dotychczas stosowane rozwiązania bazowały na systemach, które często zacinały detale (rączki), miały trudności z ich poprawnym orientowaniem i nie osiągały wymaganej wydajności.

Zastoje na etapie uzbrajania przekładały się na wstrzymywanie pracy wtryskarki, co generowało znaczne koszty przestojeowe i zaburzało harmonogram produkcji. Klient szukał pewnego, elastycznego i bezawaryjnego rozwiązania, które wyeliminuje ten problem, działając "inline" z główną linią wtrysku.

Rozwiązanie techniczne: Konfiguracja "High-End"

Projektowane stanowisko musiało spełnić rygorystyczne wymagania dotyczące czasu cyklu przy zachowaniu najwyższej niezawodności. Zdecydowaliśmy się na integrację kilku zaawansowanych systemów, tworząc spójną, elastyczną komórkę produkcyjną.

Kluczowe komponenty stanowiska:

1. Podajnik elastyczny Flexibowl: Stanowi serce systemu zasilania rączkami. Zastosowanie tej technologii pozwoliło wyeliminować problem zacinania się detali, typowy dla tradycyjnych podajników wibracyjnych. Flexibowl elastycznie zarządza dopływem rączek, zapobiegając ich klinowaniu.

2. System wizyjny GM Vision: Działa w tandemie z podajnikiem Flexibowl. Jego zadaniem jest precyzyjna detekcja i orientacja rączek znajdujących się na powierzchni podajnika. System GM Vision przesyła współrzędne detali do robota, zapewniając bezbłędny chwyt, niezależnie od początkowej pozycji detalu.

3. Robot SCARA Mitsubishi: Szybki i precyzyjny robot przemysłowy, który pobiera zorientowane przez system wizyjny rączki i uzbraja w nie pudełka. Jego kinematics doskonale wpisuje się w potrzebę krótkich ruchów w ograniczonej przestrzeni, przy zachowaniu dynamiki wymaganej przez czas cyklu.

4. Zasypniki wibracyjne: Zapewniają ciągły, buforowany dopływ detali do podajnika Flexibowl, co minimalizuje potrzebę częstej ingerencji operatora.

5. Zdalny dostęp i monitoring procesu: Każdy kluczowy parametr stanowiska jest monitorowany, a system umożliwia zdalny dostęp w celach diagnostycznych. To klucz do maksymalizacji bezawaryjności i szybkiej reakcji na ewentualne odchylenia procesu.

Proces wdrożenia: Od projektu do produkcji

Realizacja projektu przebiegała według sprawdzonej metodologii, kładącej nacisk na precyzyjne uzgodnienia i rygorystyczne testy:

1. Definicja i projekt: Rozpoczęliśmy od rozmowy z klientem i postawienia głównych założeń. Na tej bazie powstał projekt wstępny (renderowany na grafikach).

2. Konsultacje i zmiany: Omówiliśmy projekt z klientem, wprowadzając niezbędne zmiany i optymalizacje zgodnie z jego specyfiką produkcji.

3. Montaż i testy (FAT): Po złożeniu maszyny przeprowadziliśmy tydzień intensywnych testów fabrycznych, symulując warunki produkcyjne. Był to kluczowy etap weryfikacji bezawaryjności i osiąganych czasów cyklu.

4. Odbiór i dostawa: Po pozytywnych testach nastąpił odbiór przez klienta, dostawa do fabryki oraz wdrożenie bezpośrednio do produkcji.

Rezultaty i dowód zaufania

Efektem wdrożenia jest w pełni zautomatyzowane stanowisko, które bezawaryjnie współpracuje z wtryskarką. Główne korzyści dla klienta to:

• Eliminacja zastojów: Nowy system całkowicie wyeliminował problem zacinania się rączek, co w konsekwencji usunęło zastoje wtryskarki na tym etapie.

• Uwolnienie zasobów ludzkich: Proces uzbrajania jest w pełni zautomatyzowany, co pozwoliło przenieść operatorów do innych zadań.

• Zadowolenie klienta: Jest to kolejny projekt, który zrealizowaliśmy dla tego klienta. Fakt, że powrócił do nas po kolejne rozwiązanie, jest najlepszym potwierdzeniem zaufania do naszych kompetencji inżynieryjnych i jakości dostarczanych systemów.

To wdrożenie potwierdza, że właściwa integracja nowoczesnych technologii – elastycznego podawania i wizji robotycznej – pozwala na skuteczne rozwiązywanie najtrudniejszych problemów procesowych w przemyśle.