テキサス州を拠点に航空業界向けの修理サービスを手がけるAircraft Tooling Inc.（ATI）は、金属粉末を扱うHVOFやプラズマ溶射といった厳しい環境でも協働ロボットが安定して稼働できることを高く評価しています。導入した協働ロボットは、故障やサービス対応を必要とせず3年間稼働を続けています。
Aircraft Tooling Inc.（ATI）は、航空機部品の修理に用いるHVOF（高速フレーム溶射）やプラズマ溶射などの工程を自動化する方法を検討していました。
ATIのサーマルスプレー監督者であるJuan Puente氏は、当初、従来型の産業用ロボットを導入するよう勧められました。しかし、検討した設備はいずれもATIのニーズに適していませんでした。
「価格が非常に高いうえ、検討したロボットは大型で重く、セル間を簡単に移動できませんでした。プログラミングも難しく、安全柵などの設備も必要になります。これでは、当社の小さなスプレーセルには適していませんでした」
「UR10ロボットは、溶射に必要なリーチを備えながら、検討していたほかのロボットと比べてコストは約半分でした。操作しやすく、必要に応じて移動できる点も魅力でした。また、安全機能とリスクアセスメントに基づいて安全性を確認することで、安全柵を設けずに運用できました」とJuan Puente氏は説明します。Puente氏は、UR10の開梱からプログラミングまでをわずか4時間で完了しました。
Puente氏はUR10を高く評価した一方、ATIでは、高温で粉じんの多いスプレーブース内でロボットが安定して稼働できるか懸念していました。
「正直、とても驚きました。これほど厳しい環境には耐えられないのではないかと思っていたからです。使用する粉体の中には、硬質金属コーティングに使われる炭化タングステンもあります。粒子がロボットのベアリング内部に入り込めば、故障につながるのではないかと心配していました」
そこでATIはUR10のシール部分とベアリングを確認しましたが、内部への粒子の侵入や損傷は見られませんでした。「3年間使用しても、内部に粒子は確認されませんでした」とPuente氏は話します。
もう一つの懸念は、スプレーガンから発生する反動でした。「反動によってロボットが停止したり、サーボの動作に影響したりするのではないかと心配していました。そこで反動が生じるほど圧力を高めて試しましたが、ロボットは動くことなく、設定した位置をしっかり維持していました」とPuente氏は説明します。
Juan Puente, Thermal spray supervisor with ATI本当に驚きました。これほど過酷な環境にロボットが耐えられるとは思っていませんでした。
ATIを支援するURロボットの販売代理店Olympus Controlsでオートメーションエンジニアを務めるNick Armenta氏は、ATIで確認された耐久性は特別な例ではないと説明します。
「URロボットは過酷な環境で使われ、人ができれば避けたい作業を担うことも少なくありません。協働ロボットは壊れやすいと思われることがありますが、実際はその逆です。URロボットは高い耐久性を備え、粉じんの侵入を防ぐ構造や高温環境への対応力を備えています。過酷な製造現場からクリーンルームまで、さまざまな環境で活用できます」
ATIは、URロボットが予防メンテナンスを必要としない点にも驚きました。
「私たちがしているのは、ロボットアームに付いたほこりを払い、そのまま使い続けることだけです」とJuan Puente氏は話します。さらに、ライセンス料やサービス契約の費用も不要だったといいます。
「検討していたほかのソリューションと比べると、これは本当に驚きでした。URロボットでは、必要なものがすべて購入価格に含まれていました」
Aircraft Tooling Inc.は、部品単体の修理を手がける事業からスタートし、現在では着陸装置一式やエンジンマウントアセンブリ、その付属部品のオーバーホールまで幅広く対応しています。
同社は品質と作業精度に厳格な基準を設け、その高い技術力は航空業界で評価されています。ATIの修理では、高価な部品を規定の標準寸法まで復元し、所定の耐用期間にわたって再び使用できる状態にすることを重視しています。
数千の企業が協働ロボットを活用しています...
