每年800万刹车灯开关的生产有其独特的生产要求,产量最大化和工序可靠性成为关键指标。这套先进设备包含一台高效注塑机,配备两台超精密史陶比尔机器人,进行对循环时间要求较高的操作。
如果一个现代化汽车制造商只从某家供应商采购某类零部件,对于这个被选中的供应商来说,这既是荣耀,也是一种责任。车体控制系统公司(BCS)是全球化汽车供应商天合汽车集团(TRW)的子公司,它每年为大众汽车集团提供800万刹车灯开关。
从2011年6月开始,自动化专家M.A.i.公司设计出了一套刹车灯开关生产系统,核心设备为一台注塑机。制动灯开关插针是由八路机床进行模塑生产的,每个开关含四个插针。开合模的时间只有短短5.7秒,因此所有的装卸作业必须在期间全部完成。

两台史陶比尔机器人在同一密闭空间内紧密协作, 完成每年800万刹车灯开关产量
生产流程首先由两条模锻线输送两种不同规格的接触件开始。史陶比尔TS60 Scara机器人从模锻生产线上的转送站中取出4短4长接触件,然后把它们送到缓冲器中。TS60以令人惊叹的超高速度和精确度,奇迹般地完成这项任务。机器人总共需要搬运8次将缓冲器填满,即总共32次接触。

超高速且精准的Scara TS60轻松完成高要求作业
自动化杰作
缓冲器位于史陶比尔RX160大负载六轴机器人的工作范围内。RX160从缓冲器中提取32个插针。注塑机的加载和卸载工作必须在5.7秒内完成,因此机器人也必须快速配合以实现最优周期。

工具的装卸载同时要求极高的速度和精度, RX160机器人实现其最大价值
为了达到这个速度,史陶比尔RX160机器人必须符合一系列复杂的要求。BCS公司的模塑专家Jochen Ley总结说:“机器人必须快速并且精确。当装载工具时,我们只允许百分之几毫米的误差。史陶比尔RX160在每个方面都达到了我们的期望。当然抓爪技术也对整个系统做出了很大的贡献。”

M.A.i.公司设计的嵌入/抓取复合系统内多个传感器监测每一个抓爪的动作
每个周期涉及8个工件,总共需要用到32个接触件插针,将这32个插件放入工具中需要用到插入活塞,这是该系统一个独特之处。由于特殊的指数法和浮动装配,机器人在嵌入处理时能保证可靠性和快速。RX160机器人还有另一个主要的优势:结构紧凑和手臂内部布线。管线从其细长的手臂内部通过,因此机器人工作时不会和外部电缆缠绕在一起,从而手臂可以安全地伸展到注塑机。

TS60 Scara机器人将接触件置入缓冲器中, RX160六轴机器人进行注塑机装卸载
Jochen Ley说:“每班生产10,000个刹车灯开关,其中只有两到三个有瑕疵,我们几乎做到了零缺陷生产。此外,这套设备可靠、高速、经济,满足了我们所有的需求。除了这套系统之外,我想我们找不到更好地办法来应对每年800万开关的大批量生产任务。”
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