Home > Einblicke > Fallstudien >
sdc
Der Montageprozess war ursprünglich manuell und umfasste die Handhabung winziger Teile auf mikroskopischer Ebene. Da diese Arbeit sehr komplex und zeitaufwändig war, bedeutete die Beibehaltung der manuellen Fertigung einen Effizienzverlust: Mit der Automatisierung hoffte der Kunde, die Zykluszeiten zu verkürzen und die Gesamtleistung zu verbessern.
Um dieses Problem zu lösen, griff SDC auf Mikroautomation zurück und baute eine Maschine, die mehrere Komponenten integrierte, darunter den superkompakten und präzisen Sechs-Achsen-Roboter Meca500 von Mecademic. Erfahren Sie mehr darüber, wie SDC diese Anwendung entwickelt hat, wie sie funktioniert und welche Ergebnisse sie erzielt hat.
Die von SDC für seine Kunden entwickelte Maschine musste eine Präzision und Wiederholgenauigkeit im Mikrometerbereich aufweisen, um die winzigen Teile zu verarbeiten, die in diesem Prozess zum Einsatz kommen. So beträgt beispielsweise der Abstand zwischen dem Niet und dem Verbindungsloch – den beiden Hauptelementen der hergestellten Komponenten – nur einen Tausendstel Millimeter.
Um dieses Ergebnis zu erzielen, hat SDC schrittweise Mikroautomationsgeräte beschafft und getestet, um vor der endgültigen Fertigung eine optimale Genauigkeit für jeden automatisierten Prozess sicherzustellen.
Eine Vibrationszuführschüssel von Bellco Feeders versorgt die Maschine mit vier verschiedenen Gliedern. Anschließend werden die Glieder durch eine Sichtprüfung präzise ausgerichtet, um in die nächste Prozessstufe – die Stanzpresse – weitergeleitet zu werden.
Sobald die Glieder korrekt ausgerichtet sind, treibt ein SMC-Pneumatikzylinder mit einem separaten Satz Haltewerkzeuge zwei verstellbare Stanzstifte in die „Ohren“ der Glieder. In diesem Schritt werden die Glieder ineinander gesteckt, bevor sie in der nächsten Stufe durch einen geschweißten Niet verbunden werden. Wenn Glieder unterschiedlicher Länge gestanzt werden müssen, kann eine Hiwin-Kugelumlaufspindel die Station anpassen und die Glieder entsprechend positionieren.
In dieser Phase setzt ein sechsachsiger Industrieroboter Meca500 von Mecademic die Nieten mit extrem hoher Präzision in die Glieder ein. Unterstützt durch ein spezielles Kameraobjektiv und eine intelligente Bildverarbeitungssoftware für eine perfekte Montage erreicht er eine Genauigkeit und Wiederholbarkeit zwischen 1 μ und 2 μ. Eine komplette Baugruppe besteht aus 73 Teilen – 25 Gliedern und 48 Nieten – und 48 Schweißnähten.
Das Schweißen des Teils mit einer Genauigkeit im Mikrometerbereich ist entscheidend: Eine ungenaue Schweißnaht, selbst wenn sie nur wenige Mikrometer beträgt, beeinträchtigt die Bewegung und Funktionalität des Produkts. Aus diesem Grund nimmt eine Keyence-Kamera ein Bild des Teils auf, sobald es unter den Laserschweißer geschoben wird. Anschließend werden die Koordinaten der Nieten an den Schweißer gesendet, der an einem weiteren Meca500 befestigt ist, sodass er mit maximaler Präzision eine bestimmte Form an einer exakten Stelle schweißen kann.
In diesem letzten Schritt des automatisierten Montageprozesses ist das Teil bereits fertiggestellt. Anschließend entnimmt der Roboter das fertige Teil vom Montagedorn und legt es auf das Ausgabeband.
