02 - wyzwanie

LEM Optical, producent jednych z najbardziej cenionych marek okularów sportowych, postanowił wprowadzić automatyzację współpracy w odpowiedzi na szereg wyzwań aplikacyjnych. Do tej pory firma zainstalowała cztery Universal Robots roboty współpracujące w 3 różnych procesach. Każdy proces stanowił określone wyzwanie.

Znakowanie soczewek laserowych: wyzwaniem w tym zastosowaniu było zachowanie stałej odległości między ogniskowym laserem a soczewką cylindryczną, interpolując wiązkę laserową ruchem soczewki, aby zapewnić znakowanie całej powierzchni.
Dozowanie kleju na bazie wody: należy nałożyć określoną ilość kleju na wyściółkę piankową gogli narciarskich, wzdłuż wstępnie ustawionej trajektorii, unikając niektórych obszarów wyściółki. Aplikacja musiała również spełniać szereg kryteriów wagi/powierzchni, ponieważ została zainstalowana na antresoli, która nie może pomieścić ciężkich maszyn.
Obsługa wtryskarek: wyzwaniem była automatyzacja nieergonomicznej pracy oraz optymalizacja czasu i wydajności cyklu.

Najważniejsze informacje

Branża Industry

Kraj Country

Liczba pracowników Number of Employees

Wideo — LEM Optical, Włochy

01 - opowiadanie

LEM Optical to firma w Galliate Lombardo we Włoszech produkująca wysokowydajne okulary i gogle narciarskie dla wiodących marek okularów. Kluczowe wyzwania, takie jak konkurencja ze strony krajów o niższych kosztach pracy, rosnące zapotrzebowanie na warianty modeli i uogólnione cięcia kosztów, doprowadziły LEMA do szybkiego przejścia w kierunku automatyzacji. Firma wdrożyła obecnie cztery roboty Universal Robots do znakowania laserowego, dozowania i obsługi wtryskarek.

03 - rozwiązanie

LEM Optical udał się do Alumotion, oficjalnego dystrybutora Universal Robots, aby obsłużyć integrację cobots i zautomatyzować trzy procesy.

Wspólne znakowanie laserowe

W przypadku znakowania soczewek laserowych dwa cobots UR3 zostały zainstalowane w dwóch identycznych komórkach. cobot podnosi soczewki (już włożone w oprawkę gogli) za pomocą opracowanego osobno przez LEMA chwytaka próżniowego. Następnie umieszcza soczewki pod laserem i przesuwa je tak, aby odległość od punktu ogniskowego pozostała stała, zapewniając, że ostrze działa wokół krawędzi soczewki, aby ją oznaczyć. Pod koniec cyklu – który trwa około trzech minut, aby zakończyć znakowanie obu soczewek – robot umieszcza soczewki i oprawkę w stojaku. Dwie komórki są zasilane buforem zawierającym od 20 do 40 soczewek.

„Nie bylibyśmy w stanie tego zrobić bez cobots” - mówi Stefano Lodigiani, dyrektor generalny i współwłaściciel LEMA. „Ręcznie po prostu niemożliwe jest utrzymanie stałej odległości od punktu ogniskowego lasera, podczas gdy cobots gwarantują precyzję i powtarzalność, których potrzebujemy, aby proces ten przebiegał bez zarzutu. Również – dzięki buforowi zasilającemu dwóch ogniw - ta faza jest teraz w pełni zautomatyzowana. Operatorzy wykonują tylko dwie operacje: załadunek bufora około raz na godzinę i kontrolę jakości. Pozwoliło nam to zoptymalizować naszą siłę roboczą i przypisać pracowników do miejsc pracy o większej wartości dodanej, przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej precyzji tej delikatnej operacji”.

** Dozowanie kleju**

Podstawowe produkty LEMA obejmują szereg modeli gogli narciarskich. Aplikacja dozuje klej na określony obszar piankowej wyściółki, która ma być przyklejona do oprawki okularów. W wyniku regulacji parametrów produkcyjnych wyściółka wystaje teraz o około dwa milimetry poza ramę: klej musi być nałożony tylko na część, która styka się z ramą. „Ręcznie niemożliwe było wykonanie tej operacji z niezbędną powtarzalnością, na identycznej trajektorii i w stałym tempie” - wyjaśnia Stefano Lodigiani. „Zainstalowaliśmy więc UR5 wyposażony w dozownik zasilany ze zbiornika, który rozprowadza klej na wyściółce wzdłuż trajektorii, która jest zawsze identyczna i w stałym tempie. Uzyskaliśmy spójny produkt wyższej jakości. Ponadto, ponieważ etap ten jest wykonywany na antresoli wewnątrz naszego zakładu, automatyka musiała spełniać określone warunki dotyczące ciężaru i powierzchni, biorąc pod uwagę, że układ był już dość pełny, a antresola nie mogła być przeciążona. UR5 waży mniej niż 20 kg, z łatwością wnosiliśmy go po schodach i bezproblemowo montowaliśmy.”

** Obsługa wtryskarek**

Trzecim i ostatnim zastosowaniem opracowanym przez firmę LEM jest obsługa wtryskarki. Maszyna formuje ramy gogli narciarskich. UR10 cobot umieszcza formy męskie wewnątrz maszyny, usuwa je po zakończeniu cyklu i umieszcza je w obszarze przenoszenia, w którym operator oddziela formę od gotowej ramy. Robot cobot jest wyposażony w 4-punktową jednostkę odbiorczą. Za pomocą dwóch punktów podnosi dwie puste formy męskie i umieszcza je w maszynie; w tym samym czasie pozostałe dwa punkty usuwają pozostałe dwie formy z uformowaną ramą. Operator oddziela je i rozpoczyna się nowy cykl.

„W tej aplikacji cobot spełnia dwie główne potrzeby” - wyjaśnia Stefano Lodigiani. „Poprawia ergonomię stanowiska formowania (formy ważą około 1 kg każda, więc operator jest zobowiązany do przenoszenia około 4 kg materiału co 60/70”) i optymalizuje szybkość produkcji. Czas cyklu ma zasadnicze znaczenie w formowaniu tworzyw sztucznych, aby zagwarantować jakość produktu: cobot zapewnia, że aplikacja przebiega ze stałym tempem i ciśnieniem ”.

Bez automatyzacji cobot nie bylibyśmy w stanie utrzymać presji konkurencyjnej w branży ani zapewnić naszym klientom niezbędnych dostosowań.

Claudio Marcassa, LEM Optical Business Development Manager and co-owner

04 - atuty

Poziom automatyzacji w sektorze okularów jest nadal niski. Wiele operacji jest wykonywanych ręcznie. Zastosowanie robotów współpracujących umożliwiło LEMOWI osiągnięcie stałej produktywności i większej racjonalności w zarządzaniu siłą roboczą oraz zapewnienie szeregu dostosowań wymaganych przez klientów, które byłyby niemożliwe do osiągnięcia ręcznie. Dzięki cobots firma mogła również zoptymalizować niektóre procesy strategiczne, zwiększając w ten sposób produktywność i jakość końcową.