要以每年500萬個(gè)速度為電氣和混合動(dòng)力汽車組裝高壓連接器，需要復(fù)雜的自動(dòng)化解決方案。特別是定期重新安裝新型號(hào)和型號(hào)是正常的。
在這種背景下，由6個(gè)施陶維爾機(jī)器人、13個(gè)圖像處理系統(tǒng)和每個(gè)階段的在線質(zhì)量管理組成的創(chuàng)新系統(tǒng)現(xiàn)在可以確保非常靈活的生產(chǎn)。
電動(dòng)汽車是我們時(shí)代的流行語，電動(dòng)汽車市場在全球持續(xù)增長。這種趨勢一段時(shí)間以來也刺激了對(duì)電子零部件組裝解決方案的需求。像Eberhard這樣的專業(yè)機(jī)械制造商提供了這種組裝方案，該公司位于德國斯圖加特附近的施里巴赫，最近收到了一家跨國汽車供應(yīng)商的要求，要求實(shí)施復(fù)雜的項(xiàng)目。
具體地說，它包括高壓連接器裝配線的規(guī)劃和實(shí)現(xiàn)。該系統(tǒng)不僅在實(shí)際組裝工作中，還在每個(gè)階段進(jìn)行視覺檢查，對(duì)每個(gè)連接器進(jìn)行防泄漏測試，并將完成的高壓連接器包裝在托盤中。
如Eberhard的項(xiàng)目規(guī)劃和應(yīng)用團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人Abdullah Kotan所述：“該項(xiàng)目的特點(diǎn)是每年有5，000，000個(gè)目標(biāo)產(chǎn)量、每個(gè)連接器的周期時(shí)間短于3秒，以及可預(yù)測的設(shè)計(jì)，以適應(yīng)未來大量連接器?？紤]到這些要求，唯一可能的解決方案是機(jī)器人、圖像處理系統(tǒng)、高度靈活的輸送系統(tǒng)等?！?br/>Eberhard成立于1964年，現(xiàn)有員工320人，在PCB組裝和連接器生產(chǎn)方面具有豐富的經(jīng)驗(yàn)。定制自動(dòng)化和裝配解決方案是公司的核心競爭力，因此該公司的管理層確信，他們能夠與適當(dāng)?shù)暮献骰锇槊芮泻献?，成功地完成?xiàng)目。該設(shè)計(jì)組獲得了最近完成的裝配線的大獎(jiǎng)，這條裝配線最終將設(shè)在墨西哥。從演示旅行中可以清楚地知道。
緊湊的自動(dòng)化裝配線杰作
乍一看，一個(gè)問題立刻浮現(xiàn)在腦海里。設(shè)計(jì)師是如何將13公職的裝配線擠進(jìn)如此狹小的空間的？通過更仔細(xì)的檢查，可以找到答案：雖然沒有浪費(fèi)1厘米的空間，但幾乎所有工作場所的無障礙性都是以典型的方式提供的。將6個(gè)6軸機(jī)器人懸掛在工作場所上的靈感對(duì)空間效率做出了特別重要的貢獻(xiàn)。
六臺(tái)機(jī)器人都是超高精度的Stubli (Stubli) TX2-60L六軸型號(hào)，具有920毫米的擴(kuò)展范圍。安裝在天花板上，但以0.03毫米的重復(fù)精度提供整體性能。我們選擇這些機(jī)器人，不僅是因?yàn)閯?dòng)力，還有緊湊的設(shè)計(jì)、饋線、與相機(jī)的接口，尤其是傳說中的可靠性?！翱铺拐f。(威廉莎士比亞，Northern Exposure(美國電視)，)“客戶的整體系統(tǒng)可用性超過95%，因此必須確保只有同類最佳的組件可用。
6個(gè)機(jī)器人中有4個(gè)配備了相機(jī)系統(tǒng)，使您能夠在振動(dòng)平臺(tái)上選擇部件。這種高度靈活的供應(yīng)系統(tǒng)是Eberhard設(shè)計(jì)和制造的裝配線的一般功能。這是因?yàn)閺囊粋€(gè)模型切換到另一個(gè)模型時(shí)幾乎不需要機(jī)械調(diào)整。每當(dāng)出現(xiàn)新模型時(shí)，通常通過圖像處理來教授系統(tǒng)就足夠了。
組裝和測試并行
連接器的裝配遵循明確的模式，并在每個(gè)工作階段進(jìn)行質(zhì)量檢查。對(duì)于站1，具有傳送帶跟蹤的第一個(gè)TX2-60L在連續(xù)運(yùn)行的供應(yīng)皮帶上選擇連接器外殼，將其放置在工件支架上，并在通過系統(tǒng)中的所有其他站時(shí)保持不變。站2執(zhí)行光學(xué)質(zhì)量檢查，記錄這段時(shí)間內(nèi)的編碼和顏色。
同樣的原則適用于接下來的兩個(gè)工作場所。第二臺(tái)施陶維爾六軸機(jī)器使用視覺系統(tǒng)的位置數(shù)據(jù)，在振動(dòng)平臺(tái)上選擇連接器鎖，安裝在連接器外殼上。在這里，Eberhard也應(yīng)用了即時(shí)QA，圖像處理器側(cè)重于缺陷檢測和組裝位置的雙重標(biāo)準(zhǔn)。
連接器外殼通過所有后續(xù)站時(shí)也適用相同的原則。離開裝配線前還有三個(gè)階段，在此過程中，超高速施陶維爾六軸機(jī)器需要安裝密封、框架和整個(gè)連接器內(nèi)部。下游在各工作地點(diǎn)后進(jìn)行定期的在線質(zhì)量檢查。
在6臺(tái)施陶維爾機(jī)器人中，最后一臺(tái)完全組裝的高壓連接器轉(zhuǎn)移到Eberhard專用PTS 64 FALETAINIG INGING系統(tǒng)之前進(jìn)行了防泄漏結(jié)構(gòu)測試。在這里，為了維持循環(huán)時(shí)間和避免潛在瓶頸，Eberhard安裝了一個(gè)旋轉(zhuǎn)索引表，其中有4個(gè)工作區(qū)和4重測試夾具。
十分鐘內(nèi)重新組裝
在這個(gè)早期階段，這個(gè)系統(tǒng)將處理3個(gè)以下的模型，但這個(gè)數(shù)字預(yù)計(jì)在不久的將來會(huì)大幅增加。裝配線非常靈活的設(shè)計(jì)意味著客戶在這方面應(yīng)該沒有問題。
該系統(tǒng)目前只生產(chǎn)三種型號(hào)，但每天安排一次或兩次轉(zhuǎn)換?！翱蛻羯a(chǎn)的批次很短，因此必須在盡可能短的時(shí)間內(nèi)完成轉(zhuǎn)換。從一批的最后一個(gè)單位到下一批的第一個(gè)單位，轉(zhuǎn)換將在10分鐘內(nèi)完成?！薄盞otan解釋說。周期超時(shí)目標(biāo)
在裝配線的預(yù)調(diào)試過程中，縮短了3秒的目標(biāo)周期時(shí)間。目前，每個(gè)高壓連接器的系統(tǒng)循環(huán)時(shí)間約為2.7秒，這與之前與Staubill Robot公司合作進(jìn)行的模擬完全一致。仿真結(jié)果與現(xiàn)實(shí)100%一致，這充分說明了今天的過程能模擬得多么緊密。
Kotan說：“我確信，當(dāng)系統(tǒng)最終安裝在墨西哥客戶的生產(chǎn)設(shè)施中時(shí)，可以進(jìn)一步優(yōu)化系統(tǒng)的小細(xì)節(jié)，并將產(chǎn)量提高幾個(gè)百分點(diǎn)。在每年生產(chǎn)500萬個(gè)連接器的背景下，如果我們成功地將周期時(shí)間從12%減少到14%，這真是一個(gè)了不起的結(jié)果?！?br/>