TD-Konzeption
TD-Konzeption
TD Conception , ein zertifizierter Universal Robots Integrator mit Sitz in Vendée, hat eine Blechfasenlösung für STIVAL entwickelt, ein französisches Unternehmen, das sich auf Metallbearbeitung und die Herstellung von Präzisionsmetallteilen spezialisiert hat. Integriert in Rekordzeit an ihrem Produktionsstandort in Saint-André- des-Eaux in der Region Pays de la Loire arbeitet die kobotische Zelle nahezu autonom, ohne Unterbrechung. STIVAL hat erhebliche Produktivitätssteigerungen beobachtet und gleichzeitig die Arbeitsbedingungen seiner Mitarbeiter verbessert.
Das Projekt entstand aus dem Wunsch von STIVAL (Société de Tôlerie Industrielle du Val de Loire), die Effizienz und Produktivität einer Anfasstation für Metallteile zu verbessern, an der ein engagierter Bediener den ganzen Tag über schwierige und sich wiederholende Bewegungen ausführte.
Tatsächlich war die fragliche Position sehr mühsam und erforderte den Umgang mit schweren Teilen und den Einsatz gefährlicher Werkzeuge wie einer Bohrpresse zur Bearbeitung von Metallteilen. Die Aufgabe, die sich besonders wiederholte, erzeugte auch Muskel-Skelett-Erkrankungen (MSD), einschließlich Arm- und Handgelenkschmerzen am Ende des Tages. Das Automatisierungsprojekt umfasste speziell das Anfasen von Metallteilen, die für Touchscreen-Tablet-Protektoren bestimmt waren, um sie auf eine andere Roboterzelle zu falten. Es stellte mehrere Herausforderungen dar, insbesondere in Bezug auf Indexierung, Präzision und Wiederholbarkeit. Die STIVAL-Gruppe wandte sich daher an den zertifizierten Integrator von Universal Robots in der Region Pays de la Loire, TD Conception. Letztere konnte ihr gesamtes Know-how als Integrator kollaborativer Robotikanwendungen - abgeleitet aus ihrer langjährigen Erfahrung in der industriellen Automatisierung - einbringen, um dieser großen Herausforderung zu begegnen.

Um den steigenden Produktionsanforderungen nach einem großen Regierungsauftrag gerecht zu werden, hat sich STIVAL mit TD Conception - einem zertifizierten Universal Robots Integrator - zusammengetan, um seinen Blechfasenprozess zu automatisieren. Mit einem UR10e cobot lieferte TD Conception eine Lösung, die schnell, sicher und benutzerfreundlich ist. Die Integration beinhaltete volle Unterstützung vom Design bis zum Training. Zuvor erforderte die Aufgabe einen engagierten Bediener, der den ganzen Tag lang körperlich anstrengendes manuelles Anfasen durchführte. Jetzt läuft die kobotische Zelle nahezu autonom, was die Produktivität deutlich steigert und die Ergonomie für die Mitarbeiter von STIVAL verbessert.

Die automatisierte Workstation besteht aus einem zentralen mobilen Chassis, auf dem der UR10e cobot installiert ist. Am Eingang ist das Magazin, ebenfalls mobil und indexierbar zu dem des cobot, mit Sensoren ausgestattet, um die Behälter mit den zu kommissionierenden Teilen zu bestimmen. Das Blechstapeln/Entstapeln erfolgt durch den cobot mit Saugnäpfen - über einen von TD Conception entwickelten und 3D-gedruckten Vakuumgreifer.
Der nächste Schritt besteht darin, das Blech aufzunehmen und zur Referenzierung auf eine Wiederverbindungsstation zu legen. Richtig positioniert wird das Teil dann vom cobot mit einem am 3D-gedruckten Greifer befestigten Greifer wieder aufgenommen, um es auf der Bohreinheit zu positionieren. Über die Wiederanlegestation wird ein letzter Greiferwechsel durchgeführt, bevor das Teil in das Ausgabemagazin eingelegt wird. Am Ende des Zyklus holt ein Bediener die gefüllten Behälter mit einem Hubwagen ab, um sie zum nächsten Arbeitsplatz zu bringen, der aus dem Biegen des Blechs besteht.

Die Anwendung wurde unter anderem entwickelt, um den Großauftrag über 40.000 Touchscreen-Tablet-Protektoren (d.h. 160.000 auszuführende Fasen) pünktlich zu erfüllen. Die primäre Herausforderung bestand daher darin, eine wirtschaftlich tragfähige Lösung zu finden, die Effizienz- und Produktivitätssteigerungen ermöglicht. Da der cobot unterbrechungsfrei arbeiten kann, ist es durch seine Installation möglich, in maskierter Zeit und zu versetzten Stunden zu arbeiten und sich so zu einer „3x8“ -Organisation mit Nachtzyklus zu entwickeln. Das automatisierte Anfasen bringt daher eine erhebliche Zeitersparnis über den gesamten Betrieb.

In der Tat übernimmt der cobot die Operation alleine, ohne dass ein menschliches Eingreifen erforderlich ist. Dies beschränkt sich auf das Laden des Eingangsmagazins, das es dann vor Beginn des Zyklus auf die Zelle des cobot indexiert. Durch das integrierte Kommunikationsprotokoll wird die Bohreinheit direkt vom cobot gesteuert und durch die Programmierung des cobot aktiviert, um die vier notwendigen Löcher zu machen. Die Einfachheit sowohl der Programmierung von kollaborativen Robotern von Universal Robots als auch der endgültigen Anwendung ist ein Schlüsselfaktor für den Erfolg dieser Integration. Insgesamt reichte ein Schulungstag - mit einem halben Tag für die Bediener und einem weiteren für das technische Personal - aus, damit die STIVAL-Teams die Verantwortung für die kobotische Anwendung übernehmen konnten.

TD Conception hat die Zelle speziell so konzipiert, dass sie leicht integriert, transportabel und innerhalb der Fabrik beweglich ist. Da der cobot in eine Steckdose gesteckt wird und die Anschlüsse über einen Harting-Stecker erfolgen, ist die Lösung voll "Plug & Play.„ Darüber hinaus wurden alle Komponenten (Hard- und Software) im eigenen Haus entwickelt und gefertigt, so dass sie nach Belieben anpassbar und umprogrammierbar sind. Da die meisten Komponenten auf Rädern montiert sind, ist die - immerhin kompakte - Lösung daher sehr flexibel: Sie kann an anderen Arbeitsplätzen problemlos für verschiedenste Prozesse, wie zum Beispiel Blechbiegen, wiederverwendet werden.

Trotz der Komplexität der Automatisierungsanforderungen von STIVAL entwickelte und lieferte TD Conception in nur zwei Tagen eine maßgeschneiderte Fasenlösung. Um eine schnelle Entscheidungsfindung zu unterstützen, lieferten sie eine 3D-Modellierung der kobotischen Zelle, die innerhalb von drei Monaten zu einer sofortigen Genehmigung und vollständigen Integration führte. Durch die Nutzung des hauseigenen 3D-Drucks beschleunigte TD Conception das Werkzeugdesign und vermeide Verzögerungen durch externe Lieferanten.
Die Lösung übertraf die Erwartungen:
Der Ansatz von TD Conception erfüllte nicht nur die Produktivitätsziele von STIVAL, sondern legte auch den Grundstein für eine skalierbare Automatisierung im gesamten Betrieb.
Dylan Tenailleau, Manager of TD DesignDiese Anwendung veranschaulicht perfekt das Know-how und die Stärken von TD Conception als zertifizierter Integrator von Universal Robots: Reaktionsfähigkeit, Geschwindigkeit und Einfachheit der Bereitstellung... und nutzt gleichzeitig die neuesten Innovationen wie den 3D-Druck, um flexible Lösungen für Industrieunternehmen zu entwickeln.
Tausende von Unternehmen verlassen sich auf kollaborative Roboter, um...