Zrobotyzowany system obsługi płytek drukowanych

Profil

• Co było potrzebne: wielowymiarowy ruchomy system zasilania energią triflex® R, który został dostarczony jako gotowy do instalacji system łańcucha energetycznego readychain®.
• Wymagania: łańcuch energetyczny musi być w stanie nadążyć za wysokimi prędkościami przesuwu i przyspieszenia oraz być niezwykle elastyczny, ponieważ sekwencje ruchu robota można dowolnie programować; liczy się każdy centymetr sześcienny, więc rozwiązanie musi być kompaktowe; najwyższe wymagania są stawiane czystości (rozwiązanie do pomieszczeń czystych).
• Przemysł: Produkcja ogniw fotowoltaicznych i płytek drukowanych
• Sukces dla klienta: zasilanie optymalnie dostosowuje się do wszystkich ruchów; mały promień gięcia umożliwia szczególnie kompaktową instalację; materiał posiada niezbędne klasyfikacje dla technologii pomieszczeń czystych; korzyść ekonomiczna: zamiast sześciu, wszystkie kable biegną teraz w jednym łańcuchu energetycznym

Problem
Grupa Schmid, z siedzibą w Freudenstadt, specjalizuje się w rozwoju i produkcji systemów do produkcji ogniw fotowoltaicznych i płytek drukowanych. Centrum kompetencji w zakresie technologii przeładunku znajduje się w Schmid Technology Systems w Niedereschach. Program produktów tej spółki zależnej obejmuje systemy załadunku i rozładunku. Systemy te oddzielają na przykład płytki PCB, które są ułożone na kasetach i podają je do stacji przetwarzania za pomocą przenośnika taśmowego.
Stale rosnące prędkości przetwarzania i wymagania klientów dotyczące większej elastyczności doprowadziły do opracowania zupełnie nowej generacji systemów przenoszenia. Podczas gdy wcześniej do przemieszczania poszczególnych osi wykorzystywano jednostki liniowe, obecnie po raz pierwszy zastosowano sześcioosiowego robota, który może ładować i rozładowywać kasety z płytkami PCB z czasem cyklu poniżej siedmiu sekund. Elastyczność systemu jest jednak ważniejsza niż jego szybkość. Ponieważ robota można dowolnie zaprogramować, możliwa jest szeroka gama wzorców ruchu - bez żadnych modyfikacji lub ingerencji w sprzęt. Przykładowo, kasety mogą być ładowane i rozładowywane pod różnymi kątami nachylenia. System jest całkowicie zamknięty, ponieważ obsługa płytek drukowanych stawia najwyższe wymagania w zakresie czystości. Kompaktowość odgrywa zatem ważną rolę - w technologii pomieszczeń czystych centymetry sześcienne są normą.
Interesującym szczegółem systemu jest chwytak, który automatycznie rozpoznaje rozmiar danej płytki drukowanej. Płyta nośna z chwytakami próżniowymi jest wykonana z włókien węglowych o zmniejszonej wadze, dzięki czemu można używać kompaktowego robota o wadze 16 kg i przenosić towary o wadze do 7 kg.

Rozwiązanie
Ze względu na wyzwania związane z systemem, projektanci stanęli również przed pytaniem, jak zoptymalizować prowadzenie energii, sygnałów sterujących i sprężonego powietrza do chwytaka. Robot posiada wewnętrzny przepust energetyczny, ale nie oferuje on wystarczającej ilości miejsca na wszystkie kable. Poszukując zewnętrznego przepustu energii, projektanci natknęli się na wielowymiarowy ruchomy system zasilania energią triflex® R firmy igus®. Ten łańcuch energetyczny został opracowany specjalnie do zastosowań w robotach. Jest on wielowymiarowo ruchomy i dostosowuje się do wszystkich ruchów w szóstej osi, nawet przy bardziej skomplikowanych zadaniach manipulacyjnych robota. Mały promień gięcia stwarza warunki do instalacji oszczędzającej miejsce. Jednocześnie zewnętrzne ograniczniki promienia i skrętu zapewniają, że zdefiniowane promienie nie są podcinane, utrzymywane są minimalne promienie gięcia i można zagwarantować długą żywotność kabla.
Łańcuch energetyczny jest również wykonany z wyjątkowo odpornego na ścieranie materiału, który posiada niezbędne klasyfikacje dla technologii pomieszczeń czystych.
igus® dostarcza łańcuch energetyczny triflex® R nowego systemu obsługi jako gotowy do instalacji system łańcucha energetycznego"readychain®" , każdy ze wstępnie zmontowanym kablem serwo i resolwera (dla dwóch serwonapędów Bosch Rexroth i Indramat), dwoma przewodami sprężonego powietrza i kablem magistrali dla sygnałów sterujących.
Nowy system jest nie tylko przekonujący pod względem technicznym, ale także ekonomicznym. Roboty stały się znacznie tańsze w ostatnich latach, a dostępność robota jest znacznie wyższa w porównaniu z jednostkami liniowymi. Zaoszczędzono również na kosztach dostaw energii, ponieważ teraz wymagany jest tylko jeden łańcuch energetyczny zamiast poprzednich sześciu.

tworzywo sztuczne dla dłuższej żywotności: również bezobsługowe łożyska ślizgowe z tworzywa sztucznego
W przypadku nowego systemu przenoszenia, igus® (misja firmy: "plastik dla dłuższej żywotności") dostarcza nie tylko energię. Napęd wrzeciona złożonego chwytaka jest zamontowany w łożysku ślizgowym iglidur® wykonanym z wysokowydajnego tworzywa sztucznego z wbudowanym na stałe "" smarem. Oferuje to kilka zalet w porównaniu z konwencjonalnym łożyskiem kulkowym: Oszczędność masy, brak konieczności stosowania oddzielnie dostarczanych środków smarnych i pewność, że uzyskano trwałe i odporne na ścieranie łożysko - bezobsługowe. Jednocześnie smarowanie nie uwalnia żadnych składników do środowiska, utrzymując w ten sposób warunki w pomieszczeniach czystych. Firma Schmid ma bogate doświadczenie z tego typu łożyskami. W innych seriach systemów opracowanych i zbudowanych w Niedereschach, ponad 100 łożysk ślizgowych z tworzywa sztucznego iglidur® zapewnia już płynne sekwencje ruchu - w najprawdziwszym tego słowa znaczeniu...