Uutiset

Yhteistyörobottisolu varoventtiilien tuotantoon

08. lokakuu 2018

Weiss Kunststoffverarbeitungille kehittynyttä kokoonpanotekniikkaa.

Ihmisten ja robottien yhteistyö on kuuma aihe automaatiotekniikan alalla. Weiss Kunststoffverarbeitung GmbH & Co. KG on kehittänyt robottisolun, jossa operaattori ja robotti jakavat pienikokoisen varoventtiilin monimutkaisen kokoonpanotyön.

Robot cell for assembly of miniaturized safety valves with MOTOMAN GP8. Photo: WEISS Kunststoffverarbeitung GmbH & Co

Muovituotteiden valmistajien ja tilaajien välinen työnjako on muuttumassa. Pelkkien ruiskupuristettujen osien sijasta asiakkaat haluavat usein täydellisiä, asennusvalmiita osia. Tämä pätee paitsi autoteollisuuteen, myös muihin aloihin, kuten kodinkone- ja koneenrakennusteollisuuteen.

Tästä syystä Weiss Kunststoffverarbeitung GmbH & Co. KG:n tekemä kokoonpanotyö on lisääntynyt jatkuvasti viime vuosina. Teknologiayrityksenä Weiss pyrkii vastaamaan alan haasteisiin käyttämällä uusinta saatavilla olevaa tekniikkaa.

Hyvä esimerkki tästä on Illertissenin tehtaalla äskettäin käyttöönotettu robottisolu, jossa vain 15mm korkuinen varoventtiili kootaan muovisten ruiskupuristeiden lisäksi metalliosista, kuten jousista, aluslevyistä, istukoista ja kuulista.

Solussa varoventtiilin kokoonpano tapahtuu käytännössä ihmisen ja robotin yhteistyönä. "Robotti toimii erittäin tarkasti ja luotettavasti, kun taas työntekijä - vaikka hän voi tehdä virheitä - on joustavampi", sanoo DI Robert Heller, joka vastaa Weissin tuotannosta ja automaatiotekniikasta.

Solu on suunniteltu niin, että "kollegat" voivat hyödyntää omia vahvuuksiaan. Ensimmäisessä vaiheessa työntekijä sijoittaa solun ulkopuolella avainkomponentit asennuskiinnittimeen. Solun sisällä oleva robotti jatkaa kokoonpanoa asentamalla loput osat, kuten pienen kuulan. Sen jälkeen työntekijä antaa käskyn liittää venttiilin puolikkaat toisiinsa. Tämä tapahtuu pneumaattisesti sylinterin avulla.

 Sen jälkeen on robotin vuoro. Se poistaa valmiin venttiilin kiinnittimestä ja vie sen testilaitteeseen. Kaikki venttiilit testataan kahdella eri paineella. Venttiilin tulee pysyä suljettuna 0.9 barin paineella ja avautua 2.0 barin paineella. Testin jälkeen hyväksyttyihin venttiileihin painetaan sertifiointileima ja venttiili on valmis toimitettavaksi asiakkaalle.

Weiss toteutti ihmisen ja robotin välisen yhteistyön yksinkertaisella mutta tyylikkäällä tavalla: ihmisellä ja robotilla on molemmilla pääsy yhteiseen työtilaan. Työntekijä ja robotti on erotettu toisistaan turva-aidalla tai muulla hyväksytyllä tavalla. Yhteinen työalue on suojattu molemmista suunnista valokennojen avulla. Kaksi valokennoa on kytketty toisiinsa niin, että robotti ei pääse yhteiselle työalueelle silloin kun käyttäjä on lisäämässä tai poistamassa osia. Vastaavasti robotti pysähtyy, jos työntekijä saapuu yhteiselle työalueelle robotin ollessa siellä.

On itsestään selvää, että robottiohjain on integroitu tähän melko yksinkertaiseen ja käytännölliseen turvallisuuskonseptiin. Robert Heller: "Hyödynnämme lisävarusteena saatavaa robottivalmistajan turvaohjainta (Functional Safety Unit, FSU), jonka avulla voidaan ohjelmoida esimerkiksi turva-alueet”.

Lähde: Weiss Kunststoffverarbeitung