Die Herstellung elektronischer Baugruppen mithilfe automatisierter Prozesse ermöglicht eine gleichbleibende Liniengeschwindigkeit, wobei die Baugruppen vor dem Verpacken und Versenden bestückt, inspiziert und getestet werden. Wenn die Produktionsleistung gesteigert werden muss, werden in der Regel schnellere Anlagen oder zusätzliche Fertigungsstraßen installiert. Dies erfordert meist erhebliche finanzielle Investitionen und gegebenenfalls zusätzliche Produktionsfläche.
Es gibt jedoch noch eine weitere Möglichkeit, fand ein Kunde von Yamaha heraus: Er konzentrierte sich darauf, wie bestückte Baugruppen an die Endkontrolle weitergereicht werden können. In diesem Fall hatte die Produktionsabteilung des Kunden zunächst zwei Rundschalttische eingerichtet – eine bewährte, präzise Lösung für den Baugruppentransport, der Generationen von Produktionsingenieuren vertraut ist, um elektronische Baugruppen durch eine Reihe von Endkontrollen zu führen. Diese Kontrollen umfassen einen elektrischen Test, für den die Baugruppen mit Strom versorgt werden müssen, was eine längere Zykluszeit erfordert als andere Teilprozesse in der Abfolge.
Um eine Verlangsamung der Produktion zu vermeiden, hatte das Ingenieursteam einen Scara-Roboter zwischen die beiden Rundschalttische positioniert. Der Roboter lädt die Baugruppen einzeln vom ersten Rundschalttisch in die Offline-Prüfstationen und transportiert die geprüften Baugruppen zum zweiten Rundschalttisch, um die Prüfsequenz abzuschließen.
Produktionsengpass
Dabei arbeiten drei Offline-Stationen parallel, um sicherzustellen, dass die Gesamtprüfzykluszeit zur Geschwindigkeit der Rundschalttische passt. Die fixe, sequenzielle Natur der Indexierung verhindert parallele Tests direkt an den Rundschalttischen. Andererseits sind Baugruppen beim Entladen, Testen und erneutem Laden dem Risiko von Beschädigungen während der Handhabung ausgesetzt. Innovative Leichtbauweise & höchste Präzision: Der MPS 035L bietet flexibles Design, maximale Modularität und bis zu 500.000 Wechselzyklen. Perfekt für Maschinenbau, Kunststoffindustrie & Automation. Heben Sie Ihre Produktivität auf ein neues Niveau! ‣ weiterlesen
Roboter-Werkzeugwechsler MPS35L
Neuer MPS 35L erweitert die Stäubli Werkzeugwechsler-Baureihe
Als das Produktionsteam die Produktionsleistung erhöhen wollte, um der wachsenden Nachfrage nach den Produkten des Unternehmens gerecht zu werden, wurde diese Offline-Prüfung zu einem Flaschenhals, der beseitigt werden musste.
Flexibles Transportsystem als Lösung
Tatsuro Katakura, Sales General Manager bei Yamaha Robotics, fasst zusammen: „Das Team wandte sich auf einer Messe an uns, nachdem es an unserem Messestand die Vorführung des flexiblen Transportsystems LCMR200 gesehen hatte – einschließlich der Traversiereinheit zum Realisieren von Verzweigungen innerhalb von Produktionslinien. Sie erlebten dort die Geschwindigkeit und Flexibilität, die sie benötigten, insbesondere durch die Traversiereinheit, die es letztendlich ermöglicht, die gesamte elektrische Prüfung inline durchführen zu können. Sie waren angetan von der Möglichkeit, zugleich den Durchsatz zu steigern und ihre Herausforderungen im Bereich der Handhabung zu meistern.
Das LCMR200-System wird durch Linearmotoren angetrieben, die schnell, leise und äußerst flexibel sind. Mit den Modulen können Fabrikplaner Produktionslinien nach ihren Vorstellungen konzipieren, indem sie bis zu 64 individuell steuer- und identifizierbare Schlitten konfigurieren. Jedes Modul besitzt einen eigenen integrierten Treiber, der die Installation vereinfacht und den Verdrahtungsaufwand reduziert. Die Werkstücke werden in Werkstückträgern, Trays oder anderen, an den Schlitten befestigten, Vorrichtungen gehalten. Die Produktionsprozesse können durchgeführt werden, ohne die Werkstücke aus ihren Vorrichtungen zu entnehmen, da die Schlitten eine maximale Nutzlast von 30kg und eine Positionswiederholgenauigkeit von ±5µm aufweisen. Dies erleichtert die Handhabung, spart Zeit und reduziert die mit der Planung und Realisierung der Anlage verbundenen Entwicklungskosten. Das hybride Greifsystem E-Gripper Wheel basiert auf Know-how aus über 200 installierten Anwendungen des international tätigen Anlagenbauers Eisenmann. ‣ weiterlesen
SMART & SMOOTH: Präzises Räderhandling
Die Schlitten ermöglichen eine bidirektionale Bewegung mit programmierbarer Beschleunigung, Verzögerung sowie Start-/Stopp-Positionen ohne Sensoren oder mechanische Anschläge. Das sorgt für eine hohe Flexibilität und gewährleistet die passende Produktionsgeschwindigkeit und Effizienz. Die Geschwindigkeit jedes Schlittens kann mit variabler Geschwindigkeitssteuerung zwischen den Arbeitsstationen, individuell auf bis zu 2.500mm pro Sekunde eingestellt werden. Alle Schlitten sowie alle peripheren Roboter lassen sich über eine SPS von einem einzigen Yamaha YHX-Controller aus steuern, wobei Standardprofile verwendet werden, die das Schreiben von Kontaktplan-Logik überflüssig machen. Durch die Auswahl von vertikalen und horizontalen Zirkulationseinheiten können die Schlitten schnell wieder an den Anfang der Produktionslinie zurückkehren.
Flexibilität durch Traversiermodule
Mithilfe von Traversiermodulen lassen sich Verzweigungen in die Produktionslinie einfügen sowie einzelne Einheiten wieder zurückholen, ohne die automatisierten Abläufe zu unterbrechen oder die Liniengeschwindigkeit zu verlangsamen. Dadurch ist es möglich, optionale Prozesse auszulassen, einzelne Produkte effizient anzupassen oder zu personalisieren. Engpässe können durch parallele Prozessabläufe abgebaut werden, Einheiten für Stichproben isoliert oder zur Korrektur bzw. Nachbearbeitung in einen Quarantänebereich umgeleitet werden.
Bei dieser Anwendung ermöglichte die Traversiereinheit dem Team die Erstellung von drei Zweigen zur Durchführung von elektrischen Inline-Prüfungen. So konnte der Engpass beim Durchsatz beseitigt und die Handhabungsrisiken, die mit dem Be- und Entladen der Baugruppen für die Prüfung verbundenen waren, vermieden werden. Außerdem bieten die LCMR200- Schlitten ausreichend Platz für Werkstückträger für vier Baugruppen, die gleichzeitig inspiziert und getestet werden können. Im Vergleich zum System mit Rundschalttischen, das jede Baugruppe in einer Zykluszeit von 4,5s verarbeitet, prüft und testet die LCMR200-Linie vier Baugruppen gleichzeitig in 3s. Dadurch konnte das Werk seine Produktion in einem Drittel der Zeit verdoppeln und sein erweitertes Produktionsziel in einer einzigen 8h-Schicht effektiv erreichen. Im Gegensatz dazu erforderte die Fertigung unter Verwendung von Rundschalttischen eine Produktion im Dreischichtbetrieb.
