Robotok az elektronikai összeszerelési folyamatokban: Hogyan változtatja meg a technológia az iparágat?
27.09.20246 perc olvasás
Az elektronikai ipar gyorsan változó világában a robotikai innovációk kulcsfontosságúvá váltak a gyártási hatékonyság és pontosság növelésében. A Mitsubishi Electric, az ipari automatizálás egyik vezető gyártója forradalmi megoldásokat vonultat fel, melyek megváltoztatják az elektronikai összeszerelés világát. Fejlett érzékelők használatával, elektrosztatikus kisülés (ESD) elleni védelemmel és rugalmas minőségellenőrző rendszerek használatával hatékonyabbá teszi a gyártási folyamatokat, eliminálva a hibákat.
Precíziós erőmérő szenzorok: a kényes alkatrészek védelme
A Mitsubishi Electric robotjaiban használt precíziós erőmérő szenzorok kulcsszerepet játszanak az összeszerelés során fellépő erők monitorozásában. Lehetővé teszik például félkész alkatrészek hibáinak érzékelését, repedéseket különböző burkolatokon, PCB sérüléseket, jelentősen csökkentve az alkatrészek további károsodásának kockázatát. A robotok tengelyeinek lazításával (compliance control funkció) azok pontosan össze tudják szerelni a különböző mechanikai tulajdonságokkal rendelkező alkatrészeket, kábeleket és PCB-ket, azok sérülése nélkül, a megadott specifikációknak megfelelően. Ezek a szenzorok továbbá minőségellenőrzésre is használhatóak, lehetővé téve gombok vagy kapcsolók megfelelőségének ellenőrzését, például autóipari alkalmazásokban.
Az erőmérő szenzorok kulcsszerepet játszanak a precíziós összeszerelési folyamatokban, számos fejlett funkciót tesznek lehetővé. Ezek közül a legfontosabbakat az alábbiakban ismertetjük:
Összeszerelési és feldolgozási feladatok elvégzése
A robotok erőmérő szenzorjai az emberi kézhez hasonlóan működnek, érzékelve a megfogóra ható erőt. Ez lehetővé teszi, hogy a robotok olyan feladatokat is elvégezzenek, amelyek finom beállításokat és erőmérést igényelnek, így biztosítva a nagy pontosságú összeszerelést. Ez az alkatrészek pontos pozicionálását és manipulálását jelenti, ami a kényes és összetett elektronikai komponensek esetében elengedhetetlen.
A termelés stabilitásának javítása
Az erőmérő szenzoroknak köszönhetően a robotok az alkatrészek sérülésének veszélye nélkül tudják összeszerelni azokat, miközben kompenzálják az alkatrészek különbségeiből és a külső erőkből eredő elmozdulásokat. A rendszer stabilitását a pozíciórögzítő mechanizmusok és a hiba pillanatában történő reprocessing fokozza. Ezenkívül a gyártás minősége folyamatosan nyomonkövethető adatnaplók segítségével, ami lehetővé teszi a hibák okainak pontos elemzését és az esetleges változtatások elvégzését.
Összetett szerelési feladatok elvégzése
Az erőmérő szenzorok lehetővé teszik, hogy a robotok érzékeljék az érintkező testek közti erőt, így a hatás iránya és a nyomóerő dinamikusan változtatható. Ez lehetővé teszi a precíz pozícionálást és mozgatást igénylő összetett szerelési feladatok elvégzését. A robotok így az interruptok feldolgozását is elvégezhetik, a pozíció- és erőinformációkat kombináló triggerfeltételek segítségével.
Egyszerű vezérlés
A robotprogramok létrehozása nagymértékben leegyszerűsödik a dedikált programozási nyelvnek köszönhetően. A reprezentatív alkalmazási példák alapján a programok könnyen igazíthatóak az egyedi felhasználói igényekhez. Ez lehetővé teszi a gyors változtatásokat és a termelési folyamatok optimalizálását.
Egyszerű műveletek
A robotok a gyűjtött pozíció- és erőadatok segítségével gyorsan betaníthatóak a pontos pozíciókba. A működési feltételek ellenőrizhetők és beállíthatók a pozíció- és erőadatok, valamint az oszcillográfban megjelenő értékek RT ToolBox3 platformon történő elemzésével. Ez lehetővé teszi az összeszerelési folyamatok folyamatos felügyeletét és optimalizálását, növelve a termelés hatékonyságát és minőségét.
Elektrosztatikus kisülés (ESD) elleni védelem
Az elektronikai gyártásban a biztonság alapvető fontosságú. A mozgó gépalkatrészek a gyártási környezetben elektrosztatikus töltéseket generálnak, melyek károsíthatják az érzékeny elektronikai komponenseket. Az ilyen károk kockázatának minimalizálása érdekében a Mitsubishi Electric ESD-tanúsítványt ad a MELFA robotokhoz; antisztatikus bevonattal vannak ellátva, hogy az EC 61340-5-1:2016 és az ANSI/ESD S20.20:2014 szabványoknak megfelelően biztosítsák a termékek biztonságát.
Rugalmasság az összeszerelési folyamatokban: a siker kulcsa
Az elektronikai iparnak rugalmas megoldásokra van szüksége, melyek képesek alkalmazkodni a változó termelési igényekhez, a tervezéstől a gyártásig és forgalmazásig. Az olyan rendszereket, mint a Poka Yoke, úgy tervezték, hogy az automatikus beállítások és pontos folyamatfelügyelet révén minimalizálják a hibákat. A Poka Yoke alkalmazásai közé tartoznak például az érzékelőkkel ellátott minőségellenőrző rendszerek, az automatikus gépleállítás és az olyan összeszerelési folyamatirányító rendszerek, mint a Pick-to-Light.
A Pick-to-Light rendszerek külön figyelmet érdemelnek. E rendszer és egy cobot (kollaboratív robot) kombinálása felgyorsítja és leegyszerűsíti az összeszerelési folyamatot. A cobot szállítja az alkatrészeket, a kezelő pedig elvégzi az összetettebb, nehezebben robotizálható alkatrészek összeszerelését.
A forrasztási folyamatok ökoszisztémája
A forrasztószerszámokkal és erőmérővel felszerelt MELFA robotok átfogó ökoszisztémát adnak a forrasztási folyamatokhoz. Az erőérzékelőt ezekben az alkalmazásokban a forrasztófej kalibrálására használják. A robot egy PLC-vel és HMI-vel együtt megkönnyíti a forrasztófej vezérlőjéhez való csatlakozást, ahol a teljes kalibráció, valamint a paraméterekhez való későbbi hozzáférés már a fő rendszerből meghatározható és menthető.
Az összeszerelési folyamat vizualizálása az elektronikai iparban: a Gemini szerepe
Az összeszerelési folyamatok rugalmassága szempontjából kulcsfontosságú, hogy a gyártás minden egyes szakasza vizualizálható legyen. A Geminirendszer fontos szerepet játszik ebben, mivel fejlett megoldásokat kínál az elektronikai iparban az összeszerelési folyamatok vizualizációjához és irányításához.
A Gemini egy olyan platform, amely integrálja a gyártás különböző aspektusait, lehetővé téve az összeszerelési folyamat pontos nyomonkövetését és optimalizálását. Amit a rendszer biztosít:
Intuitív kezelőfelület: Megkönnyíti a kezelők számára a gyártás különböző szakaszainak nyomonkövetését és a lehetséges problémák azonosítását, mielőtt azok hatással lennének a végtermékre.
Valós idejű adatelemzés: Lehetővé teszi a folyamatok gyors kiigazítását a változó termelési körülmények vagy a felmerülő hibák függvényében.
Integráció más rendszerekkel: Lehetővé teszi a meglévő minőségellenőrző rendszerekkel, például a Poka Yoke és a Pick-to-Light rendszerekkel való zökkenőmentes integrációt a termelékenység és az összeszerelési pontosság növelése érdekében.
A cobotok támogatása: A kollaboratív robotok támogatásával a Gemini rendszer automatizálhatja az alkatrészek kiszállítását és egyszerűsítheti a robot-operátor interakciókat, növelve a rugalmasságot és a termelékenységet a szerelősoron.
Az ilyen funkciókkal a Gemini nemcsak a gyártási folyamat átláthatóságát növeli, hanem támogatja a folyamatos folyamatfejlesztést is, ami a gyorsan fejlődő elektronikai iparban kulcsfontosságú.
Összefoglaló
A Mitsubishi Electric robotizálási technológiája átalakítja az elektronikai ipart olyan innovatív megoldásokkal, amelyek javítják a pontosságot, a biztonságot és a gyártási hatékonyságot. A fejlett erőmérő szenzorok kulcsszerepet játszanak a kényes alkatrészek védelmében, lehetővé teszik a finom beállításokat és a pontos pozicionálást az összeszerelési folyamatokban. A szigorú biztonsági előírásoknak megfelelő elektrosztatikus kisülés (ESD) elleni védelem megvédi az érzékeny elektronikus alkatrészeket a károsodástól. Az olyan rugalmas minőségellenőrző rendszerek, mint a Poka Yoke és a Pick-to-Light, automatizálják a beállításokat és felügyelik a folyamatokat, minimalizálják a hibákat és növelik a gyártási pontosságot. A cobotokkal, azaz kollaboratív robotokkal való együttműködés lehetővé teszi a hatékony alkatrészszállítást, és támogatja a kezelőket a bonyolultabb alkatrészek összeszerelésében, amelyeket nehéz teljesen robotizálni. A Gemini rendszer fejlett megoldásokat kínál az összeszerelési folyamatok megjelenítéséhez és irányításához, intuitív kezelőfelületet és valós idejű adatelemzést kínál a folyamatok gyors, a változó termelési igényekhez való igazításához.
Ezekkel a technológiákkal az elektronikai ipar jövője egyre automatizáltabbá és hatékonyabbá válik, lehetővé téve a folyamatok folyamatos javítását és a termelés minőségének növelését.
Nézze meg, hogyan néz ki egy automatizált gyártási folyamat az elektronikai iparban