4 framgångshistorier med cobotar inom elektroniktillverkning

Universal Robots cobotar finns i hjärtat av framgångsrika, verkliga elektroniktillämpningar över hela världen. Varje implementering är unik, men de övergripande resultaten är tydliga: produktivitetsökning, förbättrad kvalitet, minskat antal mänskliga fel i repetitiva uppgifter och förbättrade arbetsförhållanden.

Den här veckans blogg illustrerar hur UR-cobotarna har visat sig vara en effektiv resurs för elektroniktillverkare som står inför kritiska smärtpunkter i produktionen, som skyhöga kvalitetskrav för att möta ökad konkurrens, oväntade ökningar i efterfrågan, brist på kvalificerad arbetskraft, produktion av många olika typer av mönsterkort i mindre serier samt brist på tillgänglig golvyta i produktionsanläggningen.

Två cobotar från UR har visat sig bli en ovärderlig lösning för att techföretaget FlatFrog i Lund ska kunna hålla kvaliteten uppe och klara konkurrensen och prispressen från framför allt Kina.

FlatFrog tillverkar så kallade kollaborativa whiteboards, till utseendet lika de skrivtavlor som finns i snart sagt vartenda konferensrum, men digitala så att det som skrivs och ritas enkelt kan delas med personer utanför rummet.

Det mest avgörande för beslutet att investera i en cobot var, förutom priset, att den går att använda i kontorsmiljö mitt bland människor. Varken UR5:an eller UR10:an behöver några säkerhetsanordningar alls. Coboten stängs helt odramatiskt av om något eller någon kommer i vägen för robotarmen.

Flexibiliteten var också viktig. FlatFrog hade sedan tidigare en stationär industrirobot som med sin säkerhetsbur upptar ett halvt rum inne på testavdelningen. UR10:an är monterad på en ställning som kan köras runt vid behov.

Ovärderliga för verksamheten

UR10:an har försetts med en kraftsensor från UR+-partnern Robotiq, och i den fästs olika 3D-printade munstycken som efterliknar en penna, ett suddgummi eller en hand, beroende på vilken slags kvalitetstestning som ska utföras. Robotarmen kan röra sig i alla vinklar. Den testar pennor i olika tjocklek, suddfunktioner, skrivhastighet etcetera.

Förutom att det är tråkigt och tidsödande att stå och fylla en skärm med streck gör roboten det så mycket bättre. En människa kan inte dra ett exakt likadant streck två gånger med samma vinkel och precision.

För att hålla jämna steg med den enorma efterfrågan på sina produkter sökte Melecs EWS efter sätt att automatisera sina packningsprocesser för sina små, runda kretskort (printed circuit board, PCB:er) i slutet av produktionslinjen. Packningen var en monoton uppgift som krävde arbete i treskift och som måste slutföras inom en 5–6 sekunders tidsram per modul. Melecs tilltalades av UR-cobotens överkomliga pris och tillgänglighet och lät en UR5-cobot ta över dessa oergonomiska uppgifter.

Två miljoner komponenter packade utan fel samtidigt som de strikta cykeltiderna hölls

Slutresultatet? Melecs ökade genomströmningen i sin packning med 25 %, eliminerade flaskhalsar i produktionen och befriade arbetarna från oergonomiska, tidskrävande uppgifter. Coboten packar cirka två miljoner komponenter per år utan avvikelser trots att den måste hålla strikta cykeltider.

En arbetare placerar en grupp kretskort i UR5:s arbetsområde. Coboten skannar sedan tre kort med laserskannrar. Cobotens tre anpassade pneumatiska gripare väljer ett kort vardera och placerar sedan alla tre kort samtidigt i en bricka. När brickan är full packar coboten den i en låda med hjälp av en vakuumgripare. När lådan är full stänger coboten locket.

Drivna av behovet att öka produktiviteten och uppnå en jämn slutkvalitet samtidigt som man måste hålla krävande cykeltider bestämde JVC Electronics Indonesia (JEIN) att ersätta tidskrävande manuella skruvdragningsmoment med automatisering.

På företaget var man imponerad av mångsidigheten hos UR:s cobotplattform som kan utrustas med en mängd olika sluteffektorer för olika moment och implementerade sju UR3-cobotar på sina elektronikproduktionslinjer – till allt från skruvdragning och lödning till att plocka och placera.

Arbetarnas säkerhet förbättras och driftskostnaderna hålls nere

Slutresultatet? JEIN förbättrade sina produktionsprocesser och förbättrade säkerheten för sina arbetare samtidigt som de minskade sina årliga driftskostnader med mer än 80 000 USD.

JEIN använder sina cobotar för att hantera repetitiva och oergonomiska uppgifter som att separera klippta bitar av kretskort och fästa glasskärmar på bilstereoenheter. Varje robot frigör arbetare så att de istället kan fokusera på arbetsuppgifter med ett högre värde samtidigt som kvaliteten blir bättre och jämnare och tiden per uppgift minskas med hälften.

När KOYO ELECTRONICS INDUSTRIES CO., LTD. upplevde en kraftig efterfrågan på pekskärmar inuti bilar löste tillverkaren det genom att flytta arbetare från manuella inspektionsuppgifter efter produktionen, så att de kunde ta itu med flaskhalsar någon annanstans. Det var ett beslut som så småningom ledde till brist på kvalificerad arbetskraft vid repetitiva testprocesser av pekskärmar i slutet av linjen.

KOYO behövde implementera automatisering som kunde hantera de olika krafter som är lämpliga för pekskärmsinspektion, och som kan användas säkert vid sidan av människor utan behov av säkerhetsstängsel, och allt detta i en kompakt form för att undvika betydande förändringar av befintliga produktionslinjer. Företaget valde en Universal Robots UR3-cobot som levereras med inbyggda justerbara effektlägen, med flera olika säkerhetsfunktioner framtagna för att möjliggöra ett säkert samarbete mellan människan och roboten samt ett platsbesparande fotavtryck.

Produktiviteten ökade med 31 %

Resultaten är fantastiska: Implementeringen av UR3-roboten ökade produktiviteten hos KOYO med 31 %. Antalet personer som behövdes för att hantera inspektionen av pekskärmar minskade från två till en, vilket gjorde att arbetarna kunde fokusera på mer ergonomiska uppgifter med högre värde, däribland driften av coboten. Och avkastningen på investeringen uppnåddes på bara tolv månader.

När UR3 rör pekpanelen med en penna och inga fel hittas visas ett ”OK”-meddelande och den gröna signaltornslampan aktiveras. Om en avvikelse upptäcks visas meddelandet ”NG” och det röda signaltornet och ett kontinuerligt summerljud aktiveras. Ansvarig person meddelas omedelbart om avvikelsen och kan vidta lämplig åtgärd.

Kontakta en av UR:s experter i dag för att lära dig mer om hur du kan använda cobotar inom din elektronikproduktion.