Il cobot gestisce l'attività di lavorazione di precisione multi-operativa

L'ordine che Toolcraft doveva completare era una parte multifilettata per un dispositivo medico che doveva essere caricata in un'operazione di lavorazione CNC in tre fasi. Toolcraft ha discusso la sfida con Rapid Design Solutions, un integratore di sistemi certificato di Universal Robots. "Quando si eseguono lavorazioni di precisione multi-op, i requisiti di precisione aumentano", afferma il proprietario Troy Ojalehto, sottolineando la maggiore precisione della linea di cobots e-Series di Universal Robots. "Quando abbiamo saputo che la ripetibilità dell'UR5e era scesa a 30 micron, siamo rimasti molto entusiasti", afferma. "Questo compete davvero nello stesso spazio dei robot industriali tradizionali, quindi è stato enorme per noi. Non ho visto altri cobots gestire questo livello di precisione con parti multi-op come questa, con parti grezze in entrata e parti di precisione completate in uscita."

Sei mesi dopo aver implementato l'UR5e, Wittenberg di Toolcraft è pronta a elencare i risultati. "Alcuni dei vantaggi che abbiamo visto subito sono stati un aumento significativo della produzione", afferma. "Siamo stati in grado di assumere personale in quel terzo turno e siamo passati dalla produzione di 255 parti a settimana a 370 parti a settimana. Insieme a questo, siamo in grado di terminare la produzione del nostro anno sette settimane prima, liberando così quella macchina per produrre parti su altri lavori." Aggiunge che i costi sono diminuiti del 23%, il che significa che Toolcraft sta osservando un ROI sull'UR5e a circa 12 mesi. "Saremo in grado di essere più competitivi su gran parte del lavoro a lungo termine che abbiamo."

Modelli cobot UR: UR5e
UR+ prodotti utilizzati: pinza PHD Pneu Connect

Il ciclo di lavorazione ha una durata di 56 minuti con l'UR5e impegnato a lavorare solo pezzi per 6 minuti. "Il resto del tempo, il cobot stava solo aspettando il ciclo successivo. Volevamo tenerlo occupato", afferma Wittenberg, spiegando come l'azienda ha aggiunto una stazione di risciacquo e pulizia delle parti. Mentre l'UR5e estrae la parte lavorata dal CNC, il cobot immerge ora la parte in una soluzione di risciacquo, quindi la fa passare attraverso un getto d'aria prima di posizionare infine la parte lavata e asciugata su una griglia per la spedizione. L'officina è stata anche in grado di controllare facilmente l'attrezzatura pneumatica e gli attuatori delle porte attraverso le interfacce I/O UR5e. "Ciò riduce notevolmente la necessità di cablaggio CNC e preserva tutte le funzioni di sicurezza standard del CNC", spiega Ojalehto.
Mentre Toolcraft si è avvalsa dell'assistenza di un integratore di sistemi per rendere operativa l'applicazione iniziale, l'officina è stata in grado di programmare e installare la stazione di risciacquo e asciugatura da sola. "Ciò che ci ha davvero permesso di farlo è stato tutto il supporto online gratuito offerto da Universal Robots", afferma Wittenberg. "Dopo che il nostro ingegnere dell'automazione ha preso la UR Academy online, ha trascorso alcune ore con l'integratore ed è stato in grado di aggiungere quella stazione al ciclo cobot senza alcun aiuto esterno."

In un primo momento, Wittenberg temeva che la produzione sarebbe diminuita durante la fase di programmazione della stazione di risciacquo poiché l'UR5e non sarebbe stata in grado di gestire i normali compiti di manutenzione della macchina. Il team di Toolcraft ha scoperto, tuttavia, che potevano semplicemente utilizzare il simulatore di Universal Robots e programmare quasi l'intera aggiunta al ciclo offline mentre il cobot continuava a funzionare.

Un cobot all'anno, il prossimo passo è automatizzare il mulino orizzontale

Con la prima installazione di cobot di successo, Toolcraft sta ora pianificando di installare un cobot all'anno. "Il fatto che il nostro ingegnere dell'automazione sia ora in grado di intervenire e risolvere tutti i problemi che si presentano sarà fondamentale per raggiungere questo obiettivo", afferma Wittenberg, spiegando che il prossimo compito da automatizzare in officina è occuparsi di una segatronchi orizzontale. "Questa è una potenziale sfida a causa dei mulini che utilizzano pietre tombali rotanti che vengono scambiate dentro e fuori dalla fresatrice, il che crea alcune difficoltà con l'attrezzaggio. Ma siamo fiduciosi di poter risolvere questi problemi utilizzando un robot universale e alcune innovazioni nell'attrezzaggio".

Con sede a Monroe, fuori Seattle, Washington, Toolcraft è una piccola officina meccanica che produce parti per l'industria aerospaziale, medica e della difesa, offrendo soluzioni di lavorazione CNC ad alta efficienza, precisione e coerenza.
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