Коботы помогают формовщику найти «правильный баланс» между людьми и автоматизацией

Donnelly Custom Manufacturing - это мелкосерийная формовочная машина с высоким содержанием смесей по индивидуальному заказу, которая выполняет более 40 смен пресс-форм в день на своих 37 инжекционных машинах, чтобы удовлетворить потребности клиентов в малых и средних объемах (см. Предыдущие статьи за март 2015 г. и сентябрь). . '12). Одна из ключевых задач - узнать, где и как автоматизировать задания, которые могут выполняться всего несколько часов.

Как объяснил президент Рон Киршт, эта постоянная кривая обучения вызвана целым рядом рекордных лет продаж - 36,2 миллиона долларов в 2018 году - что позволяет компании Donnelly в Александрии, штат Миннесота, работать на заводе, даже с добавлением двух новых прессов в прошлом году. «Нам необходимо быть гибкими, используя наш краткосрочный опыт для эффективного управления и экономии времени в критических процессах, как при настройке, так и в производственных циклах».

Более десяти лет компания Donnelly добавляла робототехнику, так что все ее машины весом более 140 тонн оснащены съемниками деталей в декартовом стиле, которые освобождают сотрудников для выполнения дополнительных задач с добавленной стоимостью на прессе, таких как сварка, отделка и механическая обработка. За последние пять лет Доннелли также исследовал новую область коллаборативных роботов, или коботов. Он начался с установки двух коботов Baxter от бывшей компании Rethink Robotics (ныне вышедшей из бизнеса; ее технология была приобретена немецкой группой Hahn Group). Доннелли использует их для выполнения простых задач по подъему и установке, таких как упаковка или обрезка литников. «Упаковка коробок занимает примерно половину рабочего времени оператора», - говорит Киршт. «Бакстер может делать это и вести счет без необходимости взвешивать коробки».

СОТРУДНИЧЕСТВО

В прошлом году Доннелли изучил, что еще могут предложить коботы для более сложных последовательных операций. Фирма купила своего первого кобота UR5 у Universal Robots. Сказал Джерри Биениас, вице-президент Доннелли. операций:«Мы смогли посетить цеха механической обработки с ЧПУ в нашем районе, где используются несколько коботов UR. Мы могли видеть, что они превосходят Baxter по скорости, точности и простоте программирования ».

Доннелли заставил UR5 работать, загрузив две крошечные вставки в форму с двумя полостями, а затем сняв детали, защелкнув ворота и бросив детали в пробирки в коробке, по пять деталей на пробирку. Это выполняется в течение 40-секундного цикла с помощью инструментария на конце руки (EOAT), разработанного Доннелли, чтобы позволить коботу выполнять все эти операции с помощью одного EOAT. В результате ячейка, которая раньше требовала полутора операторов, теперь требует только половины рабочего времени оператора. (См. Его в действии на странице http://short.ptonline.com/Donnelly . .)

Бьениас говорит, что Доннелли, вероятно, будет использовать коботов UR для будущих покупок. Кобот Baxter (которого больше нет на рынке) не справлялся с задачей загрузки вставки из-за дрожания руки, отмечает он, добавляя:«Мы все еще любим Baxter. Это была наша стартовая площадка в новый мир совместной робототехники ».

Хотя одним из достоинств коботов является их способность безопасно работать с людьми, у этого принципа есть ограничения. У Доннелли есть жесткая защита вокруг области EOAT, которая обрабатывает формованные детали, потому что у них есть острые края, которые могут вызвать травму при случайном контакте.

Коботов также рекламируют за простоту программирования с использованием метода «сквозного обучения». Биениас отмечает, что точная настройка UR5 важна для загрузки пластин. Одним из факторов является форма, масло нагревается до 380 F, которая расширяется при нагревании. Кобот UR5, установленный на колесах, прикручивается к прессу болтами, а специальная установка EOAT, которая близко соответствует производственной версии, используется для «обучения робота, где находится форма в космосе» посредством размещения штифтов на форме, объясняет Биениас. . Через 5–10 минут кобот ориентируется в достаточной степени, чтобы разместить вставки в пределах нескольких мил.

Хотя Доннелли вполне довольна развитием использования коботов, Киршт отмечает, что «люди продолжают выполнять здесь большинство важнейших производственных задач. Автоматизация помогает нам лучше понять природу задач, выполняемых людьми, чтобы мы могли определить возможности для достижения правильного баланса между людьми и автоматизацией ».