Kom Igång

Automatisering av svetsning av små partier

Automatisering på MT Solar

I korthet

MT Solar konstruerar och tillverkar monteringsstrukturer för solcellsmoduler i alla storlekar. Ett DIY Vectis Cobot-svetsverktyg som drivs av en Universal Robots UR10e samarbetsrobot hanterar nu ett brett utbud av svetsar, vilket möjliggör snabba omkopplingar och optimerad produktion. MT Solar övervann bristen på arbetskraft och befriade nuvarande personal från repetitiva svetsuppgifter samtidigt som de framgångsrikt hanterade en 300% ökning av efterfrågan.

Utmaningen

MT Solar är en tillverkare av solmonteringsutrustning med huvudkontor i det pittoreska samhället Charlo, Montana. Företaget upplever en 300-procentig ökning av efterfrågan på sina solfångarprodukter varje sommar, men har inte kunnat hitta skickliga svetsarbetare för att hantera den säsongsmässiga uppgången. MT Solar ägare och president Travis Jordan var på sitt kontor en dag, "bara förvränga" för att ta itu med arbetskraftsbristen när en av MT Solar svetsare gav honom en artikel om svetsrobotar. Jordan minns: "Han sa:" Jag tycker verkligen att du borde titta på det här, det skulle vara en bra lösning för vårt team. "Och jag är som," Tja, om du har en av operatörerna som säger att du behöver titta på robotteknik, har du en anledning till att du borde göra något här. "

Vid den tidpunkten var MT Solar ledtider två till tre gånger vad de skulle vara." Det är svårt att hitta bra, skickliga människor som är villiga att komma hit och arbeta ", förklarar Jordanien. Hans rekryteringsproblem speglar en nationell trend; American Welding Society förutspår en potentiell brist på 400 000 svetsare år 2025. MT Solar undersökte konventionella svetsrobotar men fann att de var bäst lämpade för stora partier av samma föremål och saknade flexibilitet.

Att hitta en flexibel automationslösning var avgörande för MT Solar eftersom företaget tillverkar många olika typer av monteringsdelar, ofta i batcher med hög blandning/låg volym. Jordan förklarar:" Tänk på oss som en "Solar Ikea", om du vill - där alla bitar måste gå ut till kunden för att monteras på fältet. Om jag inte har alla andra delar som följer med kan jag inte skicka något. "

Kostnaden för konventionell automatisering förvärrades av krånglet i samband med programmering och installation, tillägger Jordanien." Först kan det se ut som en bra idé att använda traditionella robotar, men när man tittar på tiden och resurserna för att få dem igång och programmera var det inte den väg vi ville ta. Konventionella robotar är inte särskilt flexibla. De kan inte hantera en blandad väska. Kuvertet är för litet. Eller så kan armaturen inte manipuleras ordentligt, och kostnaden skulle ha gått genom taket ", säger Jordan och tillägger att företaget föredrog en lösning som inte skulle kräva säkerhetsskydd och som befintliga operatörer kunde hantera.

Montana Solar

Industri Metal and Machining

Land United States

Antal anställda 5-25

Cobots använda UR10e

Hur de gjorde det

Ta en närmare titt på processen och viktiga detaljer för en framgångsrik övergång från manuella processer till automatisering med samarbetsrobotar

Säker, självständig och samarbetsvillig

Medan traditionella svetsrobotar kräver säkerhetsburar och kan se "lite ut som en mardröm", erbjuder cobots säkert samarbete mellan människa och robot i närheten utan staket, noterar Jordan, vilket ytterligare ökar attraktionen hos cobotdrivna svetslösningar. "När jag zoomade in och upptäckte Vectis Automation's Cobot Welding Tool powered by Universal Robots, blev det uppenbart att denna kombination var rätt väg att gå."

DIY-programmering slutförd, roboten kör autonomt en fullständig MIG-svetscykel. UR10e svetsar sex till åtta delar i varje cykel. Vanligtvis är dessa små delar, inklusive låskragar, balkklämmor och svetsmuttrar. Den cobot svetsar dessa i en fördefinierad ordning och slutför 4-12 delar per körning utan satsning. När den har slutfört sina svetsuppgifter kan människor ladda om delar och starta om systemet, om det behövs, eller snabbt programmera ett nytt svetsjobb med nya delar. Den cobot ansvarar för svetsning specifika listor över delar varje 38-minuters takt tidsskift. Operatörer arbetar tillsammans med cobot, lastning och lossning under cykler och maximerar maskinens räckvidd för att täcka flera olika fixturer.

Strömlinjeformad svetsinstallation

Operatörer ställer in cellen med jiggar, levererar delarna och programmerar systemet genom ett intuitivt 3D-gränssnitt som är direkt integrerat på cobot: ns teach-hängsmycke genom Vectis URCap-programvarutillägg som medföljer. Hängsmycket innehåller ett komplett svetsbibliotek utvecklat av Vectis Automation, som ger standardinställningar för vanliga svetsjobb, inklusive mönster- och tackverktyg. "Jag är inte på något sätt en certifierad svetsare", säger Jordan. "Jag tar bara ut någon av killarna från butiken som är svetsare, och jag säger:" Okej, jag kör hängsmycket. Du går vidare och kör facklan och lägger den där du vill ha den. Var vill du att svetsen ska börja; var vill du att den ska sluta; vilken vinkel vill du att den ska göra? "Och vi har tänkt igenom några mycket avancerade svetsar."

Effektiv mig svetsning med UR10e cobot

Gör-det-själv-programmering slutförd, roboten kör autonomt en fullständig mig-svetscykel. UR10e svetsar sex till åtta delar i varje cykel. Vanligtvis är dessa små delar, inklusive låskragar, balkklämmor och svetsmuttrar. Den cobot svetsar dessa i en fördefinierad ordning och slutför 4-12 delar per körning utan satsning. När den har slutfört sina svetsuppgifter kan människor ladda om delar och starta om systemet, om det behövs, eller snabbt programmera ett nytt svetsjobb med nya delar. Den cobot ansvarar för svetsning specifika listor över delar varje 38-minuters takt tidsskift. Operatörer arbetar tillsammans med cobot, lastning och lossning under cykler och maximerar maskinens räckvidd för att täcka flera olika fixturer.

Enkel distribution

Entusiasmen i MT Solar hade byggts upp innan ankomsten av cobot, vilket gjorde det till en "mycket intressant" första morgon tillsammans, påminner Jordan: "Roboten dyker upp på lastbilen och naturligtvis är jag upphetsad över det. Jag går ut från kontoret och jag har redan anställda som klipper av krympplasten från roboten och gör sig redo att sätta upp något. Jag tänkte:" Vänta lite! Jag vill spela! "Vi hade produktionsdelar igång den eftermiddagen", säger Jordan.

Det bästa med systemet är att du inte behöver vara en raketforskare för att använda det, säger MT Solar: s verksamhetschef, Mike Gillin, en certifierad svetsare på MT Solar: "Jag är en svetsare av yrke, men jag visste ingenting om robotar, och jag är inte särskilt datorkunnig. Nyfikenhet lockade mig till roboten och jag blev verkligen förvånad över hur lätt det var att räkna ut det."

Låg barriär för inträde

De flexibla finansierings- och hyresalternativen som erbjuds genom Vectis Automation gjorde det möjligt för MT Solar att testa hela systemet utan ett stort ekonomiskt åtagande från början. "Det här är ett system som jag kan hyra eller leasa under en mycket kort period. Det har jag råd med. Om det inte fungerar är jag inte belastad med saken. Det gjorde det väldigt enkelt för oss att komma igång, säger Jordan. Systemets påtagliga avkastning är tydlig, eftersom det ger ytterligare en svetsare till teamet, tillägger Jordan, vilket ger" en riktig ren ett och ett halvt, tvåårig avkastning, bara på hårda arbetsbesparingar. "Den immateriella avkastningen är" förmodligen ännu mer värdefull ", konstaterar Jordanien, eftersom cobot har haft" en så långtgående inverkan på både kunder och anställdas moral ".

När jag zoomade in och upptäckte Vectis Automation's Cobot Welding Tool powered by Universal Robots, blev det uppenbart att denna kombination var rätt väg att gå.

Travis Jordan, Owner and President, MT Solar

Repeterbarhet, förbättrad kvalitet och konkurrenskraft förbättrad

Mänsklig svetsning kan rymma - och introducera - mycket variation, säger driftschef Gillin, särskilt när det gäller monotont arbete och att förlita sig på den "kalibrerade tummen." Vi har byggt upp till 7 500 smådelar under en vinter. För en operatör att sitta och göra det; du kan se var de har blivit sjuka av det, och några av de delarna hamnar skrotas ", säger Gillin. Svetsaren med cobot utför nu det repetitiva arbetet. För ägaren Jordan erbjuder systemet den repeterbarhet som tillverkarna längtar efter och hjälper MT Solar att upprätthålla konsekvent produktkvalitet:" Våra kunder är alltid glada när vi säger till dem: "Hej, du vet, den delen svetsades på en robot."

De går för att sätta på den, och den ser exakt ut som den förra och de ser ut av hög kvalitet ", säger Jordan." Jag tycker att Universal Robots system med Vectis är det bästa jag har stött på. Det är underbart. "Dessutom gör systemets konsistens och flexibilitet att MT Solar kan konkurrera med stora företag", säger Jordan. "Det gör att vi kan kombinera industriell kvalitet och skalbarhet med innovationen och smidigheten hos ett litet företag, vilket vi tycker är en extremt kraftfull kombination." MT Solar planerar att förvärva fler cobots snart för nya uppgifter som manipulation av tunga och större delar, vilket också kommer att lindra en del av de lyft som utförs av anställda. Som verksamhetschef uttrycker Gillin det: "Vi har en butik full av människor som kommer med idéer bara baserat på deras exponering för det."