マルチオペレーション精密加工タスクを処理するコボット

Toolcraft Inc.

要するに

ワシントン州シアトルの小さな機械工場であるToolcraftは、30ミクロンの再現性とUniversal Robotsの新しいフラッグシップラインのcobotsに組み込まれた力/トルクセンシングによってすぐに勝ち取られました。同社は、CNCマシン内の困難な3つの操作のマシンテンディングタスクを自動化する必要があり、UR 5 e cobotを使用することで生産コストを23 ％削減し、スループットを43 ％向上させました。

チャレンジツールクラフトが岐路に立っていたとき、大量の注文により、会社は

24時間365日の生産のために3番目のシフトを追加するよう促されました。「ここでは、誰も3番目のシフトで走りたいとは思っていません。広告を出しても、多くの反応は得られません」と、失業率3 ％の地域にいるToolcraftのオペレーションディレクターであるSteve Wittenberg氏は述べています。Toolcraftは、最初は従来の産業用ロボットを検討して、さまざまな自動化オプションを検討し始めました。

「ロボットのハードウェアだけを見てみると、それはより費用対効果の高いソリューションのように見えました」と彼は言います。「しかし、安全ケージを設置する必要がないことによる節約と、使いやすさを節約し、複雑なプログラミングを大量に回避したことを考慮に入れると、Universal Robotsは最終的に適切なソリューションとなりました。」

Toolcraft Inc.

業界 Metal and Machining

国 United States

従業員数 25-50

使用したURロボット UR5e

UR 5 e cobotがマルチオペレーションCNC機械処理をどのように処理するかをご覧ください

解決策

Toolcraftが完了しなければならなかった注文は、3段階のCNC加工操作にロードする必要がある医療機器用のマルチスレッドパーツでした。Toolcraftは、Universal Robotsの認定システムインテグレーターであるRapid Design Solutionsとこの課題について話し合いました。「マルチオペレーション精密加工を行う場合、精度要件は大幅に上がります」とオーナーのTroy Ojalehto氏は述べ、Universal Robotsのeシリーズcobotsの精度が向上したことを強調しています。「UR 5 eの再現性が30ミクロンに低下したと聞いたとき、私たちは非常に興奮しました」と彼は言います。「これは従来の産業用ロボットと同じ分野で競合しているため、私たちにとっては非常に大きなものでした。他のcobotsがこのようなマルチオップパーツでこのレベルの精度を処理しているのを見たことがありません。未加工の在庫が入っていて、完成した精度の部品が出てきます。「

UR 5 eを導入して半年後、ToolcraftのWittenbergはすぐに結果をリストアップしました。「私たちがすぐに目にしたメリットのいくつかは、大幅な生産増加でした」と彼は言います。「私たちはその3番目のシフトにスタッフを配置することができ、週に255個の部品を生産し、週に370個の部品を生産するようになりました。それに加えて、今年の生産を7週間早く完了することができ、その機械を他の仕事で部品を生産するために解放することができます。「彼は、コストが23 ％減少したと付け加えています。つまり、Toolcraftは約12ヶ月でUR 5 eのROIを検討しています。「私たちは、長期的な仕事の多くで競争力を高めることができるようになるでしょう。

UR cobotモデル： UR 5 e
使用するUR +製品： [PHD Pneu Connectグリッパー](/ plus/products/phd/phd - pneu - connect /)

UR Academyと実践的なトレーニング

Rapid Design SolutionsのTroy Ojalehto （左）、Universal Robotsの認定システムインターグレータが最初のアプリケーションを開発した後、ToolcraftのオートメーションエンジニアであるBrian Laulainen （右）は、UR 5 eのアプリケーションアドオンとして部品洗浄および乾燥ステーションを開発することに加えて、日常業務を処理することができました。LaulainenはUR Academyを通じてトレーニングを行い、その後Ojalehtoとの数時間の実践トレーニングを補足しました。

シームレスな統合

Toolcraftは、UR 5 eのエンドオブアームツールとして、PHDのUR +認定グリッパーPneuConnectを選択しました。UR +認定されているということは、グリッパーがUR cobotsのティーチペンダントに直接統合されたすべてのプログラミングソフトウェアを備えたUR cobotとシームレスに動作することが認定されていることを意味します。

フリードライブはとても役に立ちます

「URのフリードライブ機能は、ロボットにポイントを教える時間を大幅に短縮します」と、Rapid Design SolutionsのオーナーであるTroy Ojalehtoは言います。UR cobotsは、ティーチペンダントのプログラムに追加された目的のウェイポイントを介してアームを動かすだけで、「ティーチ方法」を介して簡単にプログラムできます。プログラミング用のURシミュレータを使用して、ツールクラフトは、プログラムをティーチペンダントに転送する際にウェイポイントを挿入するだけで、部品のすすぎおよび乾燥ステーション用のプログラム全体をオフラインで作成しました。

人間のオペレーターのように振る舞う

加工サイクルは56分間で、UR 5 eは6分間、部品のお手入れに忙しいだけです。「残りの時間、cobotは次のサイクルを待っていました。私たちはそれを忙しくしたいと思っていました」とWittenberg氏は言い、同社がどのように部品のすすぎと洗浄ステーションを追加したかを説明します。UR 5 eがCNCから機械加工された部品を取り出すと、cobotは部品をすすぎ溶液に浸してエアジェットを通過し、最終的に洗浄され乾燥された部品を出荷するためにラックに置きます。機械工場はまた、UR 5 e I/Oインターフェースを介して空気圧固定具とドアアクチュエータを簡単に制御することができました。「これにより、CNC配線の必要性が大幅に削減され、CNCのすべての標準的な安全機能が維持されます」とOjalehto氏は説明します。 Toolcraftはシステムインテグレーターの協力を得て、最初のアプリケーションを稼働させましたが、機械工場は自分でリンスと乾燥ステーションをプログラムして設置することができました。「これを可能にしたのは、Universal Robotsが提供する無料のオンラインサポートでした」とWittenberg氏は言います。「当社のオートメーションエンジニアがオンラインUR Academyを受講した後、彼はインテグレータと数時間を過ごし、外部の助けを借りずにそのステーションをcobotサイクルに追加することができました。「

当初、ウィッテンバーグは、UR 5 eが通常の機械の手入れ業務を処理できなくなるため、洗浄ステーションのプログラミング段階で生産が停止することを恐れていました。しかし、Toolcraftチームは、Universal Robotsのシミュレータを使用するだけで、cobotが作業を続けている間にサイクルに追加されたほぼすべてをオフラインでプログラムできることを発見しました。

年に1台のcobot、次は水平ミルの自動化

cobotのインストールに初めて成功したToolcraftは、年間1台のcobotのインストールを計画しています。ウィッテンバーグ氏は、「私たち自身のオートメーションエンジニアが入ってきて、発生したすべての問題をトラブルシューティングできるようになったという事実が、この目標を達成するための鍵になるでしょう」と語り、次の作業現場で自動化されるのは、水平ミルの世話をすることだと説明します。「これは、フライス盤の内外で交換されるロータリー墓石を使用するミルのため、潜在的な課題であり、固定にいくつかの困難をもたらします。しかし、ユニバーサルロボットと治具の革新を使用しているものを解決できると確信しています。」