從2013年起,Possehl 公司就使用自動化解決方案在三條生產(chǎn)線上為一些著名的汽車廠商生產(chǎn)不同類型的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中結(jié)構(gòu)復雜的控制箱。在該集團首要的生產(chǎn)工廠尼分工廠里,有 25臺 kuka 機器人使用特殊設(shè)計的抓手以 0.1 毫米水平的精度將沖壓件插入到注塑成型機中,且該生產(chǎn)循環(huán)時間特別短。
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將未來理念融入技術(shù)當中(fpt)-自從 fpt 集團于 1982 年組建以來,這句話就是該集團的核心理念。而總部位于康斯坦茨湖畔阿姆特采爾的 KUKA 系統(tǒng)合作商,始終致力于為客戶開發(fā)以機器人為基礎(chǔ)的解決方案。
“我們的核心業(yè)務之一就是規(guī)?;a(chǎn)中注塑成型領(lǐng)域和金屬切削領(lǐng)域的自動化解決方案。”fpt 集團的總經(jīng)理 Harald Gläss 這樣解釋道。機器人抓手的相關(guān)技術(shù)完全是在機構(gòu)內(nèi)部開發(fā)的,由于控制平臺上整合了由fpt開發(fā)的使用者界面,Gläss 堅信 KUKA 不僅僅能為系統(tǒng)使用者提供先進的控制理念,而且還能夠根據(jù)不同的系統(tǒng)實施量身定制的修改。“這些標準對于復雜系統(tǒng)的實踐是極其重要的。” Gläss 說。
很短的單個加工循環(huán)時間
Possehl 公司的目標是,不僅要能夠以可靠穩(wěn)定的方式加工各式各樣的部件,還要協(xié)調(diào)眾多的生產(chǎn)過程,將單個加工的生產(chǎn)循環(huán)時間降到最低。要達成這后兩項目標,對于可靠性和質(zhì)量的要求都是非常高的。
“對于機器人運動學來說,我們對靈活性的要求意味著只有多關(guān)節(jié)型的機器人才能納入我們的考慮范圍。”Gläss 說。此外,要想與注塑成型機的操作和編程界面能夠兼容的唯一方法就是將 KUKA 機器人整合到 fpt 公司的操作者界面中。“當時,我們的任務是將機器人的操作精度控制在 0.1 毫米之內(nèi),這才能達到我們的精確度要求。”Gläss 回憶說。
多個機器人之間的完美配合
在位于尼分的 Possehl 工廠里,一共有 25 臺機器人在 3 條生產(chǎn)線上以穩(wěn)定且精確的方式工作-它們當中包括 KR AGILUS 系列的一些小型機器人,一臺 KR5 電弧焊機器人和 KUKA 的另外幾臺中等載重量型號的機器人。這三條生產(chǎn)線的工作內(nèi)容是相似的。“托盤疊摞在導線架上,通過傳送帶被運送到機器人單元當中。”該公司主管沖壓、注塑成型和自動化技術(shù)的工業(yè)工程負責人 Robert Tesch 對我們介紹說。
一臺 KUKA KR5 型電弧焊機器人將最頂端的托盤拿掉并將其放入特制的框架中。該機器人會將空托盤收起并放置在向外傳送的傳送帶上。之后,一臺 KUKA KR 6 R900型機器人會將導線架放置到旋轉(zhuǎn)工作臺上的沖壓模具中,該工作臺有四個沖壓工具,用該工具將導線架上的小車連接銷解開。四臺屬于KR AGILUS系列的 KUKA KR 6 R900型機器人開始工作,每一臺移除五個小車連接器,三個傳感器銷,并從沖壓工具上移除 2 個電池連接銷并將它們放在兩個移動滑塊上,這就是準備過程與注塑成型過程的分界點。一臺屬于 KUKA 中等負載型號的機器人承擔裝載注塑成型機的任務。“這臺機器人和 KR6 R900型的機器人是這套系統(tǒng)的核心。”Tesch解釋說。
這些機器人工作的同步性非常優(yōu)越,也極其精確,這樣才能保證我們 52 個沖壓件都能在最短的生產(chǎn)循環(huán)時間內(nèi)被放置到注塑成型機中,而且達到 0.1 毫米水平的動作精度。一臺 KUKA 中等負載型號的機器人使用其特殊設(shè)計的抓手將準備好的原材料從移動滑塊上抓出,一次抓取四個,并將其放置到模具中,在模具中將其加工成所需的具有技術(shù)含量的塑料部件。這時,該機器人將已完成的鑄件拿下放到傳送站內(nèi),這里有一個小型的 KUKA 機器人將這些鑄件集中起來放置到一個圓型工作臺上的托盤中,以便進行分揀工序前的最終檢驗。
“這套解決方案非常顯著的為我們增加了產(chǎn)能。” Tesch 興奮的說。在 Possehl 電子公司位于尼分的工廠里,大家正使用這些系統(tǒng)和生產(chǎn)理念指導工作,努力將高標準要求和可靠的自動化理念落實到系列生產(chǎn)實踐中,由此降低系統(tǒng)成本并縮短生產(chǎn)時間,只有如此才能夠為顧客開發(fā)出有競爭力的生產(chǎn)理念,并使得德國工廠成為在全球范圍內(nèi)具備盈利能力的生產(chǎn)現(xiàn)場。“因為我們已經(jīng)有了成功的經(jīng)驗,我們將要引入 KUKA 的六軸機器人,并充分利用現(xiàn)有的機器人的能力為下一代生產(chǎn)線服務。” Tesch 解釋說。