賓夕法尼亞州的某一制造商它們的生產依賴于歷史上產生大量廢料和返工的焊接和加工工藝。*初的焊接和加工過程導致了工廠中*大量的缺陷,并且在過去的30年中已經這樣做了。
自從該工廠于1970年建成以來,該工藝已經到位。當機器人自動化項目啟動時,客戶很快意識到沒有人知道“真正的”工藝是什么。每個班次都有不同的設備設置,因此零件生產和質量差異顯著轉變為班次。據客戶稱,“我們的第一步是了解流程,評估新想法并根據需要進行改進”。
關鍵焊接工藝由一些旋轉焊機完成,這些焊機是在工廠建成時購買的。焊工不僅存在嚴重的維護問題,而且焊工的焊接方向選擇有限,并且由于焊縫中的針孔而產生大量的返工。
在焊接之后,操作者將部件裝載到移除多余填充材料的機器中。熱的75磅零件的材料處理是符合人體工程學的問題,并且在加工過程之后沒有完成質量測試。在制造周期的后期檢測到任何缺陷;因此,任何重新加工的零件都會失去加工過程的價值。
在評估自動化過程時,有幾個連續的焊接操作和*終加工需要精確的零件對齊。很明顯,機器人轉移不能保留初始部分方向。通過添加機器人處理和部件重量超過75磅,可以獲得顯著的工藝效率,人體工程學和循環時間的好處是顯而易見的。
新的自動化流程
該部件由兩個部件組成,一個位于另一個內部。這些部件由操作員從傳送帶上滑出并旋轉到旋轉定位器上的工具中。操作員驗證各部件的方向。
踩下光幕后,開始循環,轉盤旋轉,將零件展示給ES165D物料搬運機器人。
操縱機器人選擇定向組件并將其傳送到基于康耐視的MotoSight™2D視覺系統,以驗證零件是否正確定向。驗證后,物料搬運機器人將組件裝入零件固定裝置。如果對齊不正確,則將零件放在拒收輸送機上,由操作員進行調整。
定位夾具夾緊內部細節并使其居中,使第一臺MA1400焊接機器人能夠將部件固定在一起。夾具夾具縮回,允許機器人完成大的圓形焊接。
安川ES165D機器人翻轉零件并將其移至“A側”夾具。部件上裝有飛濺防護裝置,MA1400焊接機器人進行四個較小的圓形焊接。
安川ES165D機器人移除飛濺防護裝置,將零件翻轉并將其移至兩個“B側”焊接夾具中的一個。然后它選擇并在部件上設置飛濺防護裝置。第二臺MA1400焊接機器人進行單個較小的圓形焊接。
安川ES165D搬運機器人拆下飛濺防護裝置,拾取焊接部件并在冷卻架上裝載打開位置。然后機器人移動到加工中心,拾取成品零件并將其放置在出料輸送機上。然后機器人返回冷卻架,拾取*冷的部件,裝載加工中心并開始加工過程。
這個過程重復進行。
解決方案
定制工程解決方案包括以下項目:
2-安川MA1400焊接機器人
1-安川ES165D物料搬運機器人
1-Triple機器人控制器
2-Miller Auto-Axcess®焊接包
2-Binzel水冷割炬
1-ToolSight®割炬定位包
1進料輸送機
1-旋轉分度表
1-Custom手臂工具
1-Fixture包
1-MotoSight 2D視覺包
1 - 控制包
1節電池保護包
一旦客戶理解了他們的流程,他們就開始測試并嘗試新的想法。*初,他們使用了昂貴的大型埋頭孔。*終,他們開始使用硬質合金刀片,從而降低了成本。冷卻劑與沉孔一起使用,這導致碎屑粘附在零件上并產生各種工藝問題。更換為刀片后,可以在沒有冷卻液的情況下運行零件。這有助于清理和改進他們的過程。
“機器人的機器管理對我們非常有益,”客戶表示。配有75磅的零件,有助于提高安全性和人體工程學。機器人還能夠裝載和卸載飛濺防護裝置,在焊接過程中保護零件的關鍵區域。一致性和改進的零件質量提供了顯著的好處。
應用效果:
舊設備每11-12分鐘只能生產一部分零件,而使用新的安川機器人生產單元,用戶可以每五分鐘生產一個很好的零件,遠遠超過以前的效率。