JL Corp

JL CORP desenvolve solução de colagem autônoma para o ATLANTIC GROUP

Em suma

JL CORP, integrador oficial da Universal Robots em Hauts-de-France, criou uma solução de colagem para o Grupo ATLANTIC, em seu site de produção em Billy-Berclau, no Norte-Pas-de-Calais. Essa solução automatizada, usada na preparação de um subconjunto de bombas de calor, é integrada diretamente à linha de produção. O objetivo é duplo: reduzir o desgaste físico do trabalho e aumentar a produtividade sem gerar qualquer inconveniente para os operadores.

Aumentando produtividade e ergonomia na montagem de bombas de calor

A ATLANTIC, líder em conforto térmico (aquecimento, ventilação e ar-condicionado), buscava melhorar a produtividade em um posto de trabalho responsável por colar cascas de tanques de aço inox para suas bombas de calor, a fim de acompanhar a demanda dos clientes e o crescimento do mercado.

A casca de poliestireno atua como isolante para evitar a formação de condensação e ferrugem no tanque de aço inox. A colagem tem um impacto significativo na garantia vitalícia do produto, pois impede a permeabilidade do ar.

As operações manuais já não conseguiam acompanhar o aumento do volume necessário sem comprometer o nível de qualidade exigido. O desenvolvimento e a integração da aplicação foram realizados pela JL CORP no site de produção de Billy-Berclau. Esse local, que emprega cerca de 250 pessoas, produz 80.000 bombas de calor e 50.000 caldeiras por ano.

O posto apresentava vários desafios: evitar riscos de DME (já que o operador realizava os mesmos movimentos até 200 vezes por dia) e lidar com a sujeira da operação, especialmente por causa do selante. Essa célula de colagem faz parte de um projeto global de robotização das atividades da empresa, que também inclui células de soldagem.

JL Corp

Indústria Metal e usinagem

País França

Número de empregados 14

Cobot utilizado UR10

Principais Alavancas de Valor:

Operar com segurança ao lado dos operadores
ROI rápido, manutenção mínima
Capacidade de duplicação de posição

Tarefas Resolvidas Usando Robôs Colaborativos:

Redução de MSDs de operadores através da realização de uma tarefa fisicamente exigente
Precisão de difusão e dosagem de cola pelo cobot
Reconhecimento de referências através de uma câmera
Melhorar a produtividade e a qualidade
Economizando no uso de cola

Desafios de automação resolvidos:

Colagem de conchas de balão para tanques de aço inoxidável
Autonomia completa na estação de trabalho
Compacidade da estação de trabalho, resultando em economia de espaço

Como eles fizeram

Robótica colaborativa para precisão e eficiência

O Grupo ATLANTIC buscou então o especialista em cobots da região: a Universal Robots, por meio da JL CORP. A solução, baseada em um UR10, precisava acompanhar o aumento de volume exigido pelo site, além de ser compacta e segura.

A JL CORP usou sua experiência em integrar soluções cobóticas em linhas de produção, apoiando o Grupo Atlantic em todas as etapas do projeto.

Anteriormente, o operador responsável pela colagem das cascas processava 90 peças em um período de 8 horas. Ele segurava a casca com uma mão e a pistola de selante com a outra, realizando a operação manualmente e tendo que aplicar a quantidade certa de cola no lugar certo, seguindo um padrão preciso e regular.

Um posto de trabalho automatizado e otimizado

O posto automatizado consiste em uma grande mesa semicircular, na qual opera um cobot UR10. O cobot trabalha diante de 8 suportes onde os operadores colocam as meias-cascas a serem coladas. Ele é equipado com uma garra desenvolvida pela JL CORP, impressa em 3D e com bordas de espuma, além de uma ventosa central, permitindo manipular as cascas de poliestireno sem deformá-las, já que cada uma pesa apenas 200 gramas. A estação também inclui uma câmera Sensopart central e superior (que realiza a inspeção de qualidade e verifica a conformidade da casca) e um bico aplicador de cola.

Um cobot totalmente autônomo

O cobot executa a operação sozinho, sem necessidade de intervenção humana — limitada apenas a posicionar as cascas e iniciar o ciclo. Quando o operador pressiona o botão diante de uma casca, o cobot a pega e a apresenta à câmera central. A câmera examina a peça e envia um sinal ao robô: se a casca ainda não estiver colada, o robô a leva até o bico aplicador, que deposita a cola seguindo o padrão solicitado. O cobot retorna à câmera para inspeção final. Se a colagem for aprovada, ele devolve a casca ao seu suporte original. Se não for, coloca a peça em um espaço central destinado ao descarte.

O cobot trabalha apenas com três referências de colagem: a parte superior, a parte inferior e um anel central usado em determinados modelos de reservatórios.

Uma solução segura e confiável

A JL CORP projetou a célula de forma que o cobot mova a casca, e não o bico de cola de 4 mm, que representaria um risco maior. Na aplicação, mesmo com o braço estendido, o cobot não consegue ultrapassar seu perímetro semicircular de operação. A estação é calibrada para impedir que o robô alcance os operadores ao redor, eliminando qualquer risco de colisão. Mesmo em caso de impacto, a força extremamente baixa (60 newtons) mantém a operação completamente segura. A solução é, portanto, 100% segura e se integra perfeitamente à linha de produção.

Em caso de problema (tanque de cola vazio, queda de peça), o cobot alerta o operador, que intervém.

Uma solução compacta, econômica e de grande impacto

A instalação entregue pela JL CORP atendeu a todas as necessidades do Grupo ATLANTIC. Além de liberar os operadores de uma tarefa fisicamente cansativa, o cobot reduziu o consumo de cola em 30% a 40%, graças à dosagem repetível. Essa precisão melhorou a aplicação da cola e, consequentemente, a qualidade e a vida útil do produto final.

O cobot aumentou a produtividade do site, sendo capaz de colar 140 peças por ciclo de oito horas — um aumento superior a 50% em comparação ao processo manual. Os operadores se apropriaram da solução e supervisionam o trabalho do cobot, garantindo a continuidade do processo e reduzindo interrupções. Eles também desenvolvem ajustes de trajetória para otimizar novos avanços. A manutenção do cobot é mínima, limitada a seus acessórios.

Outro benefício: a compacidade da solução. Como o cobot não representa perigo para os operadores, não foi necessário instalar grades de proteção ou barreiras de segurança. Isso permitiu ao Grupo Atlantic economizar espaço e integrar a estação de colagem ao layout existente.

A solução foi entregue pela JL CORP apenas 4 meses após o pedido e teve retorno do investimento em apenas 6 meses — duas vezes mais rápido que uma solução tradicional de robótica industrial. O cobot agora monta 200.000 cascas por ano.

Diante do sucesso do investimento e do crescimento da demanda por bombas de calor, o Grupo Atlantic planeja duplicar essa estação em breve.

Este projeto é a soma de nossa expertise e know-how em robótica e impressão 3D para a ATLANTIC. Mais um passo na Indústria 4.0 que otimiza a produção e agrega valor ao trabalho dos colaboradores.

Sébastien Dorez, Gerente de Negócios na JL Corp

O operador coloca um invólucro na base apropriada, antes de iniciar a utilização

O cobot agarra a venda previamente colocada pelo operador

O cobot apresenta o invólucro à câmera, que verifica a conformidade do invólucro

O cobot aplica a quantidade correta de cola com base na referência e na espessura do casco. Após uma segunda verificação da conformidade da ligação, ela a coloca de volta em sua base.

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