Spoločnosť je spojená s robotmi už viac ako 50 rokov. „Preto sme si mysleli, že sme pochopili všetko, čo sa ich týka – od ich štruktúry až po ich mechanizmy. Takže sme cítili, že naozaj musíme prevziať iniciatívu a používať roboty,“ hovorí prezident spoločnosti Osamu Ikushima. Odborníci na výrobu elektrických zariadení sa teda zamerali na dvojramenný robot SCARA duAro od Kawasaki.

Montáž káblových zväzkov a dosky plošných spojov automatizovaná s duAro

Použitím robotov duAro sa v Toyo Electric realizovala automatizácia dvoch procesov:

  1. montáž káblových zväzkov,
  2. montáž dosky plošných spojov.

Proces montáže káblových zväzkov spočíva vo vyhotovení viacerých elektrických drôtov cez ochrannú trubicu. Robot SCARA duAro používa jedno zo svojich ramien na vyberanie drôtov z viacerých zásobníkov a ich umiestnenie na predpísané miesto. Druhé rameno transportuje prvok do polohy špecifickej pre každý model a potom umiestni spolu elektrické vodiče pripravené prvým ramenom.

Mechanizmus zoskupuje viaceré elektrické drôty, ktoré sa majú poslať do ohybnej trubice ich prechodom cez prvok v tvare lievika. Na ruke robota duAro je viacero snímačov, ktoré spoľahlivo rozpoznajú jeden elektrický vodič medzi viacerými vodičmi v zásobníku. Nechýba však ani kamera a systém spracovania obrazu. Polohovanie obrobkov je riešené iba pohybom duAro bez pridávania riadiacich systémov a servomotorov alebo krokových motorov.

Okrem toho sa kompaktný priemyselný robot používa v procese nazývanom predbežné spájkovanie, ku ktorému dochádza pri spracovaní pred vložením rúrky. Robot RS003N od Kawasaki Rootics vykonáva sériu úloh: vyberanie elektrického vodiča zo zásobníka, odizolovanie jedného konca kábla, skrútenie vodičov a nanášanie taviva, vykonanie predbežného spájkovania, vrátenie vodiča do zásobníka. Umiestnením týchto dvoch procesov predbežného spájkovania a prechodu rúrky vedľa seba bolo možné pracovať takmer úplne bez ľudských pracovníkov s výnimkou dodávky a odvádzania medziproduktu.

V procese montáže dosiek plošných spojov boli nasadené tri dvojramenné roboty duAro. Prvý robot je zodpovedný za všetko od výberu konektora až po klasifikáciu a balenie do vyhradených držiakov. Mechanizmus, ktorý na kontrolu polarity a odchýlok výšky kolíkov využíva kombináciu systému strojového videnia a snímačov, zaisťuje, že do držiakov vstupujú iba skontrolované dosky plošných spojov.

DuAro namontuje každý konektor do určenej pozície otvoru na doske plošných spojov. Opakovateľnosť polohy duAro je ±0,05 mm. Ak napriek tomu dôjde čo i len k malej odchýlke polohy v okamihu, keď ruka uchopí konektory, nebude možné správne ich umiestniť. Odchýlka len niekoľkých desatín milimetra znamená, že konektory sa nedostanú do dosky plošných spojov.

Vyhliadky a plány do budúcnosti

„Pokračujte v zavádzaní ďalších robotov a nechajte ich pracovať. Toto som povedal zamestnancom. Naša práca vyžaduje určitú úroveň odbornosti. Vďaka našim ľuďom, ktorí majú tieto zručnosti, je kvalita zachovaná a výroba môže bežať efektívne. Na druhej strane je potrebné zvýšiť podiel automatizácie ako odpoveď na problém starnutia populácie,“ uviedol prezident spoločnosti O. Ikushima. Aktuálne sa pracuje na nasadení ďalších robotov duAro na prenos naplnených držiakov do procesu montáže DPS, ktorý v súčasnosti vykonávajú pracovníci.

Zdroj: Toyo Electric Corporation´s printed circuit board mounting process is fully automated. Kawasaki Robotics. Prípadová štúdia. [online].  

-tog-