Kundenspezifisches kobotisches Klebesystem für die SIMP-Produktion

EMANOR

Emanor entwickelt innerhalb der Firma SIMP Production eine kobotische Klebelösung.

Kurz gesagt

Emanor , ein seit 2019 auf dem Markt der industriellen Prozessautomatisierung positionierter Integrator, hat die Integration des kobotischen Klebeprojekts innerhalb des Unternehmens SIMP Production durchgeführt. Die seit Januar 2022 installierte Maschine erfüllt ein doppeltes Ziel: einen Roboter in die Lage zu versetzen, sicher mit Mitarbeitern zusammenzuarbeiten und insbesondere in der Reinigungsphase eine erhebliche Zeitersparnis zu erzielen. Dieses maßgefertigte Projekt hat es ermöglicht, die Produktion zu optimieren und Materialverluste zu reduzieren, während der Monteur in einer Position mit höherer Wertschöpfung ersetzt wurde.

Verbesserung der Ergonomie und Präzision bei der Montage von Aluminiumschreinereien

Das Projekt wurde von SIMP Production mit dem Ziel initiiert, die Ergonomie und Effizienz seiner Klebe- und Montagestation für Aluminium-Tischlerprofile zu verbessern. Damals mussten Monteure sich wiederholende, körperlich anstrengende und unordentliche Aufgaben ausführen, die ein hohes Maß an Präzision erforderten.

Diese manuellen Vorgänge stellten nicht nur ergonomische Risiken dar, sondern wirkten sich auch auf die Produktivität und Konsistenz aus. Die Herausforderung bestand darin, eine Lösung zu entwickeln, die die Mitarbeiter von anstrengenden Aufgaben entlastet, eine hohe Montagegenauigkeit gewährleistet und den Gesamtprozess rationalisiert, ohne die Sicherheit oder Qualität zu beeinträchtigen.

EMANOR

Industrie Industrial automation and engineering

Land France

Number of employees 5

Cobot verwendet UR5e

Wichtigste Werttreiber:

Fähigkeit, Anwendungen rund um den cobot zu entwickeln

Einfachheit und Intuitivität der Programmierung

Sicherer Betrieb neben dem Bediener, der die Kontrolle behält

Aufgaben, die von kollaborativen Robotern gelöst werden:

Qualitätskontrolle

Depalettierung

Montage

Automatisierungsherausforderungen gelöst:

Erhöhung der Ladekapazität des cobot mit einem Balancer

Steuerung der Beschleunigung und Verzögerung von Ausgleichsbewegungen

Formerkennung über Sensor

Reduzierung von Muskel-Skelett-Erkrankungen bei den Betreibern

Rückverfolgbarkeit jedes Teils durch Scannen eines QR-Codes

Wie sie es gemacht haben

Kompakte und kollaborative Klebeautomatisierung mit UR5e

Um den wachsenden Produktionsanforderungen bei SIMP Production gerecht zu werden, entwickelte Emanor eine kompakte, sichere und leistungsstarke kobotische Klebelösung, die von den Universal Robots UR5e angetrieben wird. Das System wurde entwickelt, um sich nahtlos in den bestehenden Workflow zu integrieren und gleichzeitig die Produktivität und Sicherheit zu verbessern.

Emanor bot End-to-End-Unterstützung während des gesamten Projektlebenszyklus - vom Design und der Anpassung bis hin zur Installation und Bedienerschulung. Vor der Automatisierung war der Klebeprozess vollständig manuell: Die Installateure hielten ein Aluminiumprofil in der einen Hand und eine Klebepistole in der anderen Hand und trugen sorgfältig Klebstoff in präzisen Mustern und Mengen auf. Diese sich wiederholende Aufgabe erforderte hohe Konzentration und körperliche Anstrengung, was oft zu Müdigkeit und Inkonsistenzen führte.

Der UR5e cobot automatisiert nun diesen heiklen Vorgang mit gleichbleibender Genauigkeit, gewährleistet eine optimale Leimplatzierung und befreit die Bediener von anstrengender Handarbeit. Das Ergebnis ist ein schlanker, ergonomischer und effizienter Klebeprozess, der eine höhere Leistung unterstützt, ohne die Qualität zu beeinträchtigen.

Ein automatisierter und optimierter Arbeitsplatz

Der automatisierte Arbeitsplatz besteht aus einem Keil, an dessen Ende eine UR5e auf einem Tisch installiert ist. Der kollaborative Roboter integriert sich leicht in seine Umgebung und erfordert keine größeren Anpassungen in der Werkstatt. Der Monteur legt jeweils vier Profile auf den Keil. Jedes dieser Profile entspricht einem Winkel, der die Montage eines Rahmens ermöglicht. Wenn der Monteur den Zyklus mit einem einfachen Knopfdruck startet, wird ein Zylinder aktiviert, um die Profile in Position zu arretieren, und der cobot trägt den Klebstoff nach einem präzisen, vorprogrammierten Muster auf.

Ein Zyklus, der in versteckter Zeit (d. h. während der Produktionszeit) produziert wird

Das Trocknen des Klebstoffs dauert zwischen 15 und 20 Minuten, sodass der Installateur die vorherigen Rahmen zusammenbauen kann. Dieser Vorgang, einschließlich der Reinigung, dauert 4 bis 5 Minuten. Der automatisierte Leimauftrag spart somit erhebliche Zeit während des gesamten Montageprozesses.

Erfolgreiche Mensch-Roboter-Kooperation

Der cobot übernimmt den Klebevorgang allein und mit minimalem menschlichem Eingriff. Dies beschränkt sich darauf, die zu verklebenden Profile auf die Unterlegscheiben zu legen, den Zyklus zu starten und die Arbeit des cobot zu überwachen. Wenn der Monteur die Taste drückt, trägt der mit einer Kartusche ausgestattete cobot den Klebstoff gemäß einem gewünschten Muster auf die Enden der Profile auf, ein genaues Diagramm, das mit der Fernanzeige vorprogrammiert werden kann. Die Lösung wird ausschließlich über diesen Bildschirm gesteuert. Der Monteur beherrscht diese Anwendung in der Regel in nur einem halben Tag.

Unvergleichliche Anpassungsfähigkeit

Emanor hat eine Lösung mit erheblichem Vorteil integriert: SIMP Production muss ihre übliche Klebepatrone nicht ersetzen. Der cobot passt sich perfekt an. Emanor hat auch eine Option entwickelt, mit der der cobot mit einem Sensor ausgestattet werden kann, der die Monteure alarmiert, wenn die Kartusche gewechselt werden muss. Eine weitere Option, die in Kürze verfügbar sein wird, ist die Möglichkeit, den cobot auszurüsten, um die Leimfarbe (weiß, schwarz oder braun) zu wechseln.

Erhöhte Effizienz, Sicherheit und Befähigung des Bedieners durch kobotische Integration

Die von Emanor entwickelte kobotische Klebelösung hat die Kernziele des Projekts vollständig erreicht: Reduzierung der Zykluszeiten, Minimierung des Materialverbrauchs und Beseitigung ergonomischer Risiken für Monteure.

Die Bediener sind jetzt von sich wiederholenden und körperlich anstrengenden Aufgaben befreit, so dass sie sich auf höherwertige Aktivitäten wie die präzise Bauteilpositionierung während der Montage konzentrieren können. Diese Schicht hat zu einem Gewinn von 20 % an produktiver Zeit für jeden Bediener geführt.

Zu den wichtigsten Ergebnissen gehören:

Verbesserte Sicherheit am Arbeitsplatz: Der UR5e cobot arbeitet in Harmonie mit menschlichen Arbeitern und sorgt für eine sichere und kollaborative Umgebung.
Gesteigerte Produktivität: Das System kann bis zu 110 Bilder pro Tag über mehrere Teile hinweg kleben, was einer Steigerung von 20 % gegenüber manuellen Vorgängen entspricht.
Erhebliche Zeitersparnis: Die Reinigungszeit nach der Montage wurde um 50 % reduziert, wodurch der gesamte Arbeitsablauf rationalisiert wurde.
Betreibereigentum: Montagebetriebe haben den cobot angenommen, seinen Betrieb aktiv überwacht und die Prozesskontinuität mit minimalen Unterbrechungen sichergestellt.
Geringer Wartungsaufwand: Der cobot benötigt praktisch keine Wartung, abgesehen von Klebstoffnachfüllungen, was zu einer unterbrechungsfreien Produktion beiträgt.

Diese erfolgreiche Integration unterstreicht die transformative Wirkung der kollaborativen Robotik in industriellen Umgebungen und liefert messbare Verbesserungen in Bezug auf Effizienz, Sicherheit und Mitarbeiterzufriedenheit.

Das sichere Zusammenleben zwischen Assembler und UR cobot ist der Schlüssel zum Erfolg dieser Anwendung. Die Reduktion von Muskel-Skelett-Erkrankungen ist drastisch, da die Mitarbeiter nicht mehr weiter auf den Abzug der Klebepistole drücken müssen.

Guillaume Langrené, Leader of Emanor

Auf dem Schreibtisch konfiguriert der Monteur den cobot und legt die vier Profile auf den Keil

Der Wagenheber indexiert die Profile nach innen und arretiert sie in ihrer Position

Der cobot trägt den Leim mit hoher Präzision auf

Nehmen Sie Kontakt mit Universal Robots auf

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