COBOT, ESEMPI APPLICATIVI DI PACKAGING E ASSEMBLAGGIO
Assemblaggio e packaging sono sfide di automazione impegnative, anche se per motivi diversi.
Il primo richiede una sensibilità tale all’automazione da consentirgli di assemblare componenti anche minuti senza danneggiarli, imprimendo una forza eccessiva, e garantendo al contempo ripetibilità di risultato e precisione.
Il secondo perché spesso si tratta di un’attività che richiede flessibilità, specie se applicata ad un mix produttivo vasto. I cobot Universal Robots forniscono una valida risposta a entrambe le sfide poste.
Infatti possono automatizzare il processo di assemblaggio con precisione grazie a caratteristiche di ripetibilità elevate: +/- 0,03 mm e grazie alla sensibilità del sensore Forza/Coppia che integrano al polso,. Questo consente, per esempio, di serrare dadi e bulloni con forza costante (senza danneggiare la parti), oppure di porre un pezzo in battuta con precisione, oppure di centrare un componente in un foro semplicemente registrando la resistenza meccanica della parte individuando la posizione più corretta. Si stratta quindi di una tecnologia in grado di fornire un valido supporto alle aziende che intendono automatizzare questo task incrementando produttività ed efficienza o, semplicemente, mallevando gli operatori chiamati ad eseguirle.
Vediamo attraverso qualche caso applicativo come i processi di assemblaggio e packaging possono venir ottimizzati dall’automazione collaborativa.
PACKAGING
ATRIA SCANDINAVIA
Atria è un’azienda svedese del settore alimentare. Ogni giorno attraverso le sue linee vengono etichettati, confezionati, pallettizzati decine di codici prodotto diversi. Un processo che necessitava di un’automazione in grado di gestire l’elevata varietà. La soluzione è stata trovata con i robot collaborativi di Universal Robots (nello specifico in modelli UR5 e UR10, rispettivamente 5 kg di paylod e 850 mm di sbraccio, e 10 kg di payload e 1300 mm di raggio d’azione) che consentono a ogni linea di produzione di preparare in media 228 articoli all’ora per la consegna e di gestire con efficienza riattrezzaggi e nuovi codici. I cobot UR infatti richiedono appena 20 minuti per passare da un prodotto all’altro, contro le 6 ore che erano necessarie a riprogrammare le automazioni tradizionali in uso prima della loro introduzione. Grazie ai robot collaborativi, Atria ha inoltre ottimizzato l’utilizzo dei materiali nel reparto di confezionamento, riducendo gli sprechi di cartone del 25% dall’implementazione dei primi tre cobot.
Il periodo di recupero dell’investimento sui robot è stato di appena un anno.
RNB COSMETICOS
RNB è un’azienda spagnola del settore cosmetico e ha all’attivo oltre 350 referenze che girano ininterrottamente fra le sue linee di packaging e pallettizzazione. Per gestire con efficacia una tale mole di codici prodotto ha deciso di implementare 6 cobot UR10 per automatizzare il fine linea. Dopo appena 7 giorni i cobot erano operativi e hanno fatto registrare diversi vantaggi:
- aver mallevato gli operatori da un’attività usurante e potenziale fonte di infortuni muscolo scheletrici
- incrementato efficienza e produttività della fase.
Inoltre, date le dimensioni contenute dei cobot, questi ultimi possono venir spostati e posizionati ovunque nel layout a seconda delle necessità produttive.
ASSEMBLAGGIO
BAJAJ
Bajaj è una realtà indiana, uno dei maggiori produttori mondiali di motocicli e ha integrato i cobot UR all’interno della propria catena di montaggio. Le sfide principali riguardavano la possibilità di implementare le automazioni all’interno delle linee di produzione, senza segregare porzioni di spazio, ma consentendo al contrario a robot e operatori di condividerle. Inoltre, dal momento che oltre il 50% della forza lavoro di Bajaj è di sesso femminile, l’azienda intendeva migliorare le condizioni ergonomiche delle proprie lavoratrici affiancando loro i cobot per supportarle. Le linee di produzione dell’automotive sono infatti caratterizzate da ritmi elevati e movimenti fisicamente onerosi.
L’azienda ha optato per il modello UR10, in grado di movimentare pesi fino a 10 kg su un’area operativa di 2,6 metri di diametro, pur garantendo compattezza (essenziale per trovare posto nelle linee) ed elevata precisione nella movimentazione.
RUPES
Rupes è un’azienda italiana specializzata nella produzione di utensili di pulitura e sabbiatura. Per automatizzare la fase di serraggio dei componenti ha integrato nelle proprie linee un cobot UR3, il più piccolo della gamma UR, dotato di una portata al polso di 3k e di un raggio d’azione di 500 mm. UR3 è inoltre dotato di una particolarità che lo rende estremamente utile nelle fasi di avvitatura e serraggio: la rotazione infinità sull’asse 6. Il cobot può infatti ruotare di 360° imprimendo sempre la stessa forza e coppia necessarie a produrre risultati ottimali e non danneggiare le parti in lavorazione. Fra i vantaggi sperimentati dall’azienda vi sono stati la rapida e semplice integrazione dei bracci robotici, la loro collaboratività (che ne permette l’impiego al fianco degli operatori senza recinzioni o separazioni), e soprattutto la precisione e ripetibilità con cui operano, che ha permesso all’azienda il raggiungimento dell’agognato obiettivo di una produzione a zero difetti.
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