Universal Robots quadruplica la capacità produttiva di Dynamic Group
Sfida:
La gestione di un ciclo macchina per lo stampaggio a iniezione richiede un’elevata intensità di forza lavoro e omogeneità di lavorazione per la natura termosensibile del materiale che viene stampato. Le applicazioni alla Dynamic Group erano caratterizzate da una velocità elevata e gli operatori avevano difficoltà a tenere il ritmo con la conseguente produzione di parti rovinate e difficoltà di rimanere nei tempi.
Dynamic Group cercò pertanto una soluzione di automazione flessibile che potesse essere spostata da un’applicazione all’altra in modo da poter affrontare la produzione di tipo mix elevato e volume contenuto della società. Una soluzione che il CEO Joe McGillivray riteneva sarebbe costata “centinaia di migliaia di dollari e avrebbe richiesto l’intervento di costosi programmatori esterni.”
Video — Robot UR10, Dynamic Group, USA
Soluzione:
La soluzione per Dynamic Group è consistita nell’installazione di tre robot UR nelle applicazioni di stampo a iniezione e kitting. Il modello prescelto, date anche le molte attività coinvolte, come pallettizzazione e asservimento macchine, è stato un UR10. Si tratta del modello più grande fra quelli prodotti dalla Universal Robots, presenta un payload di 10kg con un sbraccio utile di 1300mm e un peso inferiore ai 30kg.
“Il cobot UR10 della Universal Robots ci ha permesso di ottenere un ciclo di produzione perfettamente omogeneo; siamo passati da tre operatori in un unico turno, a tre turni al giorno con un unico operatore ciascuno. Quindi, praticamente, abbiamo quadruplicato la nostra capacità produttiva e gli scarti sono diventati pressoché nulli, mentre prima erano particolarmente elevati. È stata un’applicazione estremamente positiva per noi”, sostiene McGillivray.
Il primo robot si occupa di un ciclo macchina completo; preleva e posiziona i “book frame” che contengono i pezzi da stampare nella macchina per lo stampaggio a iniezione, trasporta le unità a uno strumento di rifilatura, posiziona i pezzi di fronte a un operatore per la successiva lavorazione e infine preme un pulsante per attivare di nuovo il ciclo.
La seconda applicazione per lo stampaggio a iniezione utilizza un robot cartesiano tradizionale che fa cadere un pezzo stampato da uno scivolo dove il robot UR lo preleva e lo posiziona in uno strumento per la sformatura, poi pallettizza il pezzo su un tavolo di fronte all’operatore per l’ispezione.
Il terzo robot viene utilizzato in un’applicazione di kitting.
Grazie a un sistema di presa a vuoto, l’UR10 afferra la parte inferiore di un contenitore di plastica a conchiglia, vi inserisce delle salviettine sterili con soluzione salina e spinge la scatola su un trasportatore. Prima dell’UR10, la Dynamic Group usava sei/sette operatori alla volta per l’attività di kitting.
Ora l’azienda è in grado di gestire il sistema con sole due persone. L’immediato successo dell’integrazione dei cobot ha lasciato sorpresa Dynamic che, pur non avendo avuto precedenti esperienze con l’automazione robotica, ha potuto apprezzare la facilità d’uso e l’estrema rapidità nel recupero dell’investimento, che si è raggiunto in poco meno di due mesi.
Dynamic ha inoltre constatato la grande flessibilità dei cobot UR e sta già pensando di adattare i robot ad altre operazioni su diversi prodotti.
Robot collaborativo UR10, Dynamic Group, USA
Vantaggi
Travis Oksendahl, ingegnere dell’automazione alla Dynamic Group, ha impiegato circa due giorni per programmare i robot una volta installata la cella robotica. Oksendahl ha posizionato i robot su ruote, così ora è possibile spostarli tra le presse. La velocità di integrazione e programmazione è uno dei primi vantaggi che i clienti di Universal Robots sperimentano.
“Rispetto ai robot tradizionali, ritengo che i robot UR siano molto più semplici da istruire e programmare per applicazioni di trascinamento e rilascio. È possibile inoltre programmare il robot con la “Modalità Apprendimento” che consiste nell’afferrare semplicemente il braccio del robot, muoverlo fin dove deve andare e insegnare al robot a riconoscere questo riferimento. Una volta impostati i punti, si preme semplicemente play e il robot ripeterà questi movimenti”.
McGillivray e il suo team stanno lavorando per avere più robot UR nella loro produzione. Il prossimo passo sarà l’installazione del modello più piccolo UR3 direttamente sulle presse. Dato l’elevato numero di I/O dei cobot UR e la loro accessibilità, Dynamic intende ottimizzare la propria produzione introducendo altri cobot.
Il prossimo obiettivo dell’azienda è l’integrazione di un modello UR con in dotazione un sistema di visione e illuminazione strutturato per eseguire ispezioni sui prodotti a livello di micron.
Efficienza, flessibilità, incremento di produttività sono capisaldi dei prodotti UR. Così come la semplicità di programmazione che i clienti testano arrivando a integrazioni davvero rapide nelle proprie linee.
Inoltre i tempi di recupero dell’investimento che caratterizzano i cobot UR, fra i più rapidi del settore, rendono l’investimento un vero affare.
- Aumento della capacità produttiva fino a oltre il 400%, riduzione significativa degli sprechi fino quasi a zero.
- Operatori sollevati da compiti ripetitivi e pesanti, eliminazione del problema della mancanza di personale.
- Facilità di programmazione
- Impostazione rapida
- Collaboratività e sicurezza
- Breve periodo di recupero dell'investimento
- Utilizzo flessibile
- Stampo a iniezione
- Asservimento macchine
- Kitting dei pezzi nelle scatole sul trasportatore
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