L’asservimento macchine è una di quelle attività ideali per l'automazione collaborativa basata su Cobot.
Ripetitivo, spesso sporco e talvolta pericoloso, non sorprende che negli ultimi anni l’asservimento macchine sia emerso come una delle applicazioni più popolari per i cobot.
E con i produttori che affrontano sfide uniche - da improvvisi cambiamenti alle linee di produzione all'introduzione di requisiti di social distance causati dal COVID-19 - la flessibilità e la facilità d'uso dei cobot li rendono ancora più interessanti oggi che in circostanze normali.
Ci sono molte attività in un ambiente di produzione che rientrano nella categoria del machine tending. Attività in cui il ciclo di lavorazione completo su un componente richiede l’intervento dell’operatore.
Guarda UR cobot eseguire le attività di asservimento macchine presso Toolcraft Inc., Nichrominox e Dynamic Group
In generale, qualsiasi compito che rientri in quella descrizione è un candidato per l'automazione con un cobot. Questo tipo di automazione migliora la produttività riducendo i tempi di inattività umani.
C'è di più però.
Ad esempio, l'elevato costo delle macchine a controllo numerico rende indispensabile sfruttarne appieno il potenziale, caricandole e mantenendolo funzionanti il più a lungo possibile.
I cobot possono eseguire tutte le parti del processo tipico dell'utensile CNC: dal posizionare il materiale nella macchina, al chiudere lo sportello, attivare la macchina, aprire lo sportelo al termine della lavorazione e rimuovere la parte lavorata finita.
L'automazione delle attività di asservimento macchine con i cobot offre anche importanti vantaggi ai lavoratori.
I sistemi di sicurezza integrati dei cobot eliminano la necessità di installare recinzioni di protezione dopo la valutazione del rischio.
Inoltre, sostituendosi agli operatori nell’eseguire le operazioni in prossimità delle macchine, i cobot riducono il rischio di lesioni accidentali.
Inoltre essere applicati nella gestione e programmazione del cobot, piuttosto che nel ripetitivo caricamento delle macchine aumenta la soddisfazione e la competenza dei lavoratori.
I cobot devono essere programmati una sola volta per ogni prodotto, processo e macchina: il programma viene memorizzato e può essere lanciato al bisogno.
Questo significa maggiore produttività e qualità costante del prodotto. A sua volta, una maggiore produttività comporta costi inferiori per i prodotti finiti.
La ripetibilità di 30 micron consente lavorazioni meccaniche di precisione
Come hanno scoperto i nostri clienti, la combinazione di aumento della produttività e della soddisfazione del lavoratore, con la flessibilità dei cobot e il ROI rapido, costituisce un ottimo insieme di ragioni per adottare i cobot in un'ampia varietà di attività di asservimento macchine.
Ad esempio, la ripetibilità di 30 micron e il controllo forza / coppia integrati nei cobot della e-Series di Universal Robots, si sono dimostrati un fattore importante nella decisione di Toolcraft Inc. di integrare un UR5e su un impegnativo compito di precisione della macchina CNC.
Le parti prodotte nel ciclo di lavorazione CNC di Toolcraft curate dall'UR5e sono un componente di un dispositivo medico multi-thread, che richiede un'elevata precisione e una gestione in tre fasi all'interno del CNC.
I risultati sono stati notevoli: “Siamo passati dalla produzione di 255 parti alla settimana a 370. Siamo così in grado di terminare la produzione annuale prevista con sette settimane di anticipo, liberando così la macchina per produrre altri componenti di altre commesse", ha dichiarato il direttore delle operazioni di Toolcraft, Steve Wittenberg.
Non esiste un'azienda troppo piccola (e nessuna attività di asservimento macchine troppo specializzata) per non beneficiare della tecnologia cobot.
Ad esempio, presso Nichrominox, un produttore a conduzione familiare a Lione, in Francia, i cobot UR5 asservono le piegatrici e le macchine a controllo numerico coinvolte nella produzione di apparecchiature dentali.
L'implementazione ha comportato un aumento "istantaneo" del 10% della produttività, ha dichiarato Éric Lefrancq-lumiere, direttore generale di Nichrominox.
Nichrominox ha scelto un UR5 per le attività di manutenzione delle macchine nella produzione di apparecchiature dentali.
Nel frattempo, Dynamic Group, con sede negli Stati Uniti, ha scelto i cobot UR10 per risolvere i problemi di coerenza del prodotto delle sue macchine per lo stampaggio ad iniezione.
I processi di produzione ad alto mix / basso volume dell'azienda si sono dimostrati eccellenti per UR10 e il ROI è stato raggiunto in meno di due mesi.
"UR10 di Universal Robots ci ha fornito un ciclo perfettamente coerente; siamo passati dall'avere tre operatori su un singolo turno per essere in grado di eseguire tre turni al giorno con un solo operatore per turno.
Quindi abbiamo sostanzialmente quadruplicato la nostra capacità produttiva e i nostri scarti sono passati da significativamente alti a quasi zero. È stata un'applicazione di grande successo per noi ", ha dichiarato il CEO Joe McGillivray.
Montare il cobot UR su una base mobile aumenta la velocità e la flessibilità delle implementazioni di automazione in tutto lo stabilimento di produzione di Dynamic Group
Con in mente i requisiti di comunicazione unici delle macchine per lo stampaggio a iniezione (IMM), Universal Robots ha recentemente rilasciato l'IMMI (Injection Molding Machine Interface) per garantire una comunicazione facile e veloce tra i nostri cobot e-Series e IMM.
IMMI supporta macchine con interfacce di comunicazione EUROMAP 67 e SPI AN-146
UR+, Kit applicativi per l’asservimento macchine
Se stai cercando una soluzione pronta per l'uso senza tutta la complessità e i costi di programmazione associati all’automazione di tipo tradizionale, il kit applicativo mobile per fresatura CNC VersaBuilt è la soluzione più adatta.
Il programma applicativo CNC del sistema consente agli utenti finali di iniziare a produrre semplicemente inserendo i dati di configurazione del componente da lavorare (come larghezza, lunghezza e altezza) eliminando la necessità di complesse programmazioni personalizzate.
E il suo supporto per il lavoro MultiGrip, una combinazione di organo di presa, pinza e morsa, rende l'integrazione di nuove parti super veloce e semplice.
“La cosa principale che ci attrae per i cobot UR è che non richiedono un integratore per la configurazione e l'utilizzo su base continuativa.
Sono progettati per essere utilizzati dagli utenti finali ", afferma Al Youngwerth, fondatore e CEO di VersaBuilt. Inoltre, quando un robot industriale tradizionale ha un problema, è necessario fare intervenire degli esperti esterni aggiungendo ulteriori tempi di inattività e costi.
Questo non è il caso dei cobot UR ”, aggiunge Youngwerth.
“Il modello di automazione proposto dai cobot è significativamente migliore rispetto a quello dei robot industriali tradizionali, che tendono ad essere mirati ad applicazioni personalizzate di valore estremamente elevato, ma sono molto difficili da utilizzare da parte degli utenti finali.
I robot collaborativi, flessibili e semplici da programmare e utilizzare, sono una soluzione molto migliore per ambienti di produzione ad alto mix."
Il kit di fresatura CNC di VersaBuilt può essere impostato dagli utenti finali senza esperienza di programmazione
Il kit di comunicazione Robot2CNC di VersaBuilt, progettato per consentire ai cobot Universal Robots di eseguire facilmente qualsiasi programma di lavorazione memorizzato su un CNC Haas, mantenendo al contempo tutta la sicurezza del CNC ed eseguendone le funzioni, è disponibile separatamente attraverso l'ecosistema UR+.
Il kit ActiNav di Universal Robots è una potente soluzione di asservimento macchine che non richiede alcuna esperienza di programmazione, una caratteristica importante per i produttori che desiderano automatizzare in modo rapido ed economico, specialmente in questo periodo di COVID-19.
Progettato appositamente per eseguire l’asservimento macchine in regime di bin picking automatico, ActiNav è una soluzione pronta per l'uso. L'installazione è intuitiva: utilizza un mix di guida manuale e una semplice procedura guidata in sei passaggi completamente integrata nel teach pendant UR.
Guarda come ActiNav Autonomous Motion Module (AMM) gestisce in modo sincrono l'elaborazione della visione, la pianificazione del movimento senza collisioni e il controllo autonomo del robot in tempo reale.
ActiNav garantisce un posizionamento accurato dei pezzi e tempi di attività della macchina più elevati e offre capacità di asservimento macchine su una vasta gamma di macchine per la fresatura, rettifica e saldatura, ispezione e collaudo.
ActiNav e VersaBuilt sono attualmente disponibili solo in USA, ma queste e altre soluzioni UR+ saranno presto disponibili anche in altre regioni.
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