Farason Corp. projektuje i produkuje zautomatyzowane systemy montażowe od ponad 25 lat. Firma, z siedzibą w Coatesville w Pensylwanii, opracowuje zautomatyzowane systemy dla przemysłu spożywczego, kosmetycznego, medycznego, farmaceutycznego, produktów do higieny osobistej, zabawek i paneli słonecznych. Wśród klientów firmy znajdują się Blistex Inc., Crayola Crayons, L'Oreal USA, Smith Medical, a nawet Mennica Stanów Zjednoczonych.
Firma Pharason została niedawno zainteresowana przez producenta urządzeń medycznych, który chciał opracować system do montażu dwóch cylindrycznych elementów z tworzywa sztucznego. Jedna część jest wkładana w drugą, a całość zatrzaskuje się. Producent wymaga wydajności 120 elementów na minutę.
Składnik A to fiolka zawierająca roztwór wodny. Fiolki mają średnicę 0,375 cala i długość 1,5 cala i są podawane przez pochyły sortownik tarczowy, który oddziela części, zawiesza je na końcu o większej średnicy i odprowadza do zsypu w kształcie litery C. Części wychodzą na ruchomy przenośnik taśmowy, który leży na plecach, jeden za drugim, w jednym kierunku.
Komponent B to tuleja rurowa do przechowywania fiolki w celu transportu do urządzeń końcowych. Tuleje o średnicy 0,5 cala i długości 3,75 cala są podawane przez sorter typu bag-in-disk, który sortuje detale do kieszeni rozmieszczonych promieniowo wokół obwodu obracającego się plastikowego dysku. Kieszenie są wyprofilowane tak, aby pasowały do kształtu detalu. Kamera Presence Plus firmy Banner Engineering Corp. jest zainstalowana na zewnątrz misy i obserwuje detale przechodzące pod nią. Kamera orientuje detal, rozpoznając obecność przekładni zębatej na jednym końcu. Nieprawidłowo zorientowane komponenty są wyrzucane z kieszeni przez strumień powietrza, zanim opuszczą misę.
Sortowniki tarczowe, znane również jako podajniki odśrodkowe, nie wykorzystują wibracji do oddzielania i pozycjonowania części. Zamiast tego działają na zasadzie siły odśrodkowej. Części spadają na obracający się dysk, a siła odśrodkowa wyrzuca je na obrzeże koła.
Sortownik dysków workowych działa jak koło ruletki. Gdy element przesuwa się promieniowo od środka dysku, specjalne chwytaki wzdłuż jego zewnętrznej krawędzi podnoszą prawidłowo zorientowany element. Podobnie jak w przypadku podajnika wibracyjnego, nieprawidłowo zorientowane elementy mogą utknąć i wrócić do obiegu. Sortownik dysków przechylonych działa na tej samej zasadzie, z tą różnicą, że dodatkowo wspomaga go grawitacja, ponieważ dysk jest przechylony. Zamiast pozostawać na krawędzi dysku, elementy są kierowane do określonego punktu, w którym ustawiają się w linii przy wyjściu z podajnika. Tam narzędzie użytkownika przyjmuje prawidłowo zorientowane elementy i blokuje te nieprawidłowo zorientowane.
Te elastyczne podajniki mogą pomieścić wiele części o tym samym kształcie i rozmiarze poprzez prostą wymianę osprzętu. Zaciski można wymienić bez użycia narzędzi. Podajniki odśrodkowe zapewniają szybsze tempo podawania niż bębny wibracyjne i często radzą sobie z zadaniami, których bębny wibracyjne nie potrafią, takimi jak powlekanie części olejem.
Komponent B opuszcza dolną część sortera i trafia do pionowej zwijarki o kącie 90 stopni, która jest przekierowywana wzdłuż gumowego przenośnika taśmowego prostopadle do kierunku jazdy. Komponenty są podawane na koniec przenośnika taśmowego i do pionowej rynny, gdzie formowana jest kolumna.
Ruchomy wspornik belki zdejmuje element B z regału i przenosi go do elementu A. Element A porusza się prostopadle do wspornika montażowego, wchodzi do belki równoważącej i porusza się równolegle do odpowiedniego elementu B, obok niego.
Ruchome belki zapewniają kontrolowany i precyzyjny ruch oraz pozycjonowanie komponentów. Montaż odbywa się za pomocą pneumatycznego popychacza, który wysuwa się, styka się z komponentem A i wpycha go do komponentu B. Podczas montażu górna osłona utrzymuje zespół B na miejscu.
Aby zapewnić najwyższą wydajność, inżynierowie firmy Farason musieli upewnić się, że zewnętrzna średnica fiolki i wewnętrzna średnica tulei mieszczą się w ścisłych granicach tolerancji. Darren Max, inżynier ds. aplikacji i kierownik projektu w firmie Farason, powiedział, że różnica między prawidłowo umieszczoną fiolką a nieprawidłowo umieszczoną fiolką wynosi zaledwie 0,03 cala (ok. 0,07 mm). Kluczowymi aspektami systemu są szybka inspekcja i precyzyjne pozycjonowanie.
Laserowe sondy pomiarowe firmy Banner sprawdzają, czy komponenty są montowane z zachowaniem dokładnej długości całkowitej. Dwuosiowy robot kartezjański wyposażony w sześcioosiowy podciśnieniowy efektor końcowy pobiera komponenty z belki ruchomej i przenosi je do uchwytu na przenośniku podającym etykieciarki Accraply. Komponenty uznane za wadliwe nie są zdejmowane z belki ruchomej, lecz spadają z jej końca do pojemnika zbiorczego.
Więcej informacji na temat czujników i systemów wizyjnych można znaleźć na stronie www.bannerengineering.com lub dzwoniąc pod numer 763-544-3164.
Editor’s Note: Whether you’re a system integrator or an OEM’s in-house automation team, let us know if you’ve developed a system that you’re particularly proud of. Email John Sprovierij, ASSEMBLY editor at sprovierij@bnpmedia.com or call 630-694-4012.
Złóż wniosek o ofertę (RFP) do wybranego dostawcy i opisz swoje potrzeby jednym kliknięciem.
Przejrzyj nasz Przewodnik kupującego, aby znaleźć dostawców, usługodawców i organizacje sprzedaży wszelkiego rodzaju technologii montażowych, maszyn i systemów.
Martwisz się o przyciągnięcie i utrzymanie odpowiednich pracowników? Chcesz znaleźć równowagę między rozwiązywaniem problemów środowiskowych i społecznych a zyskiem? To obowiązkowa prezentacja dla liderów branży, którzy chcą zmienić stagnację i jednocześnie zwiększyć produktywność.
For webinar sponsorship information, please visit www.bnpevents.com/webinars or email webinars@bnpmedia.com.
Czas publikacji: 29 marca 2023 r.