Selektívne spájkovanie kon?truk?ných dielov pomocou robota KUKA KR AGILUS

Pri riadiacom systéme ALNEA-ZEUS podporuje precíznos? robota výrobu s nulovou chybovos?ou.

Skrátenie vyrobného ?asu o?50?percent

Spolo?nos? ALNEA Sp. z.o.o. s?kmeňovym sídlom vo Var?ave ponúka svojim zákazníkom individuálny vyvoj a?vyrobu mechanickych, elektrickych alebo pneumatickych, polo- alebo plnoautomatickych testovacích prístrojov. Po?sky podnik sa pritom ?pecializoval na proces selektívneho spájkovania. Riadenie ALNEA-ZEUS vyvinuté pred rokmi spolo?nos?ou ALNEA v?ak muselo by? podrobené obnove, aby aj v?budúcnosti mohlo garantova? ?tandardy po?adované medzinárodnym odbornym zv?zom odvetvia na vyrobu dosiek plo?nych spojov a?elektrotechniky (IPC).

Nová verzia riadiaceho prístroja spájkovania by mala ma? prístup ku v?etkym procesnym parametrom, ako napr. príprava relevantnych materiálov pre proces spájkovania, ich exaktné polohovanie alebo zabránenie kvapkám zo spájkovania mimo pracovnej oblasti. Spolo?nos? ALNEA realizovala novy vyvoj v?úzkej spolupráci so spolo?nos?ou KUKA Roboter v?Augsburgu. V?aka robotovi KUKA KR AGILUS sa mohla zna?ne zlep?i? presnos? procesu spájkovania, eliminova? zdroje chyb a?skráti? vyrobny ?as o?50?percent.?

Spájkovacia technika takzvanej Trough-Hole-Technology (THT) si vy?aduje maximálnu mieru presnosti. Variabilné parametre ako mno?stvo taviva, doba a?teplota predohrevu, doba naná?ania alebo teplota spájkovania majú rozhodujúci vplyv na kvalitu. Okrem toho sa musia zoh?adni? vplyvy podmienené materiálom. Malé kon?trukcie a?krátke vzdialenosti od kon?truk?nych dielov, ktoré sa nesmú pokry? spájkou, nedovo?ujú ?iadne chyby. Opravné procesy sú pri THT náro?né na ?as a?náklady a??asto nie sú reprodukovate?né, povolené len ?iasto?ne alebo dokonca úplne zakázané.

Cie?om odvetvia elektroniky je preto proces s?nulovou chybovos?ou. ?Spo?ahlivo kontrolovany proces je pritom rozhodujúcim, prvym krokom smerom k?vyrobe s nulovou chybovos?ou u?ná?ho zákazníka“, tvrdí Krzysztof Kamiński, prezident spolo?nosti ALNEA Sp. Z.o.o.?

Zabraňovanie chybám pomocou monitorovania procesu a?korekcie

Podstatnou prí?inou chyb v?selektívnom procese sú spájkovacie mostíky, ktoré napríklad vznikajú pri bezolovnatom spájkovaní z?d?vodu ni??ej hmotnosti spájkovacej zliatiny, alebo nedostato?né naná?anie taviva. V?etky s?tym spojené procesné kroky by mali by? preto spo?ahlivo monitorované. Nesprávne alebo nepresne umiestnené kon?truk?né skupiny m??u v?procese selektívneho spájkovania taktie? vies? k?problémom. Rozhodujúce je aj monitorovanie ich polohy a?jej prípadná korekcia.

Presnos? potrebnú pre tento proces spájkovania mô?e garantova? len moderný robot

Krzysztof Kamiński, prezident spolo?nosti ALNEA Sp. Z.o.o.

Okrem ?al?ieho vyvoja riadenia bolo pre spolo?nos? ALNEA preto nutné nain?talova? robota, ktory vykoná proces spájkovania a?presne umiestni komponenty. Pri h?adaní vhodného modelu sa spolo?nos? ALNEA rozhodla pre spoluprácu s?KUKA. ?Smerodajny bol pre nás vyhovujúci pomer cena/vykon a?vynikajúca technická podpora tímu KUKA“, vysvet?uje.

Riadenie KR C4 od spolo?nosti KUKA okrem toho splnilo po?iadavku spolo?nosti ALNEA, ?e sa kontrola procesu musí uskuto?ňova? pomocou jednoduchého ovládacieho prístroja. Preto?e jeho otvorená architektúra podporuje bezproblémovú technickú integráciu do existujúceho strojového prostredia.

Maly, rychly a precízny: KUKA KR 6 R900

Spolo?nos? ALNEA sa rozhodla pre KR 6 R900 zo série KR AGILUS ako prototyp. Séria presvied?a v?aka extrémnym rychlostiam pri sú?asne vysokej presnosti opakovania a precíznosti. V?aka symetrickej kon?trukcii roboty KR AGILUS optimálne vyu?ívajú pracovny rozsah. Ich extrémne ?tíhle tvary pre nasadenie v zú?enych priestoroch vytvorila v?aka prívodu energie vnútri.

KR 6 R900 nezaru?uje len maximálnu presnos? a pracovnú rychlos? pri priestorovo úspornej kon?trukcii. So za?a?ením a? do 6 kg a maximálnym dosahom 900 mm ponúka robot okrem toho presnos? opakovania menej ako ±0,03 mm a je tak ideálne vhodny pre po?iadavky procesu spájkovania. V zásade je mo?né popri KR 6 R900 skombinova? tie? iné modely robotov KUKA s novym riadiacim systémom ALNEA-ZEUS.

Príkazy priamo prostredníctvom ovládacieho prístroja

?Pri integrácii rie?enia automatizácie na báze robotov sa musela navzájom optimálne odladi? komunikácia medzi riadiacou jednotkou spájkovacieho prípravku a?riadiacou jednotkou robota“, vysvet?uje vyzvu Kamiński. Nato bol takpovediac nahrany do pam?te robota softvérovy balík na kontrolu parametrov procesu selektívneho spájkovania. Zákazníci spolo?nosti ALNEA m??u tak prostredníctvom ovládacieho prístroja KUKA smartPAD ovláda? robota priamo vo vyrobnom procese.

Prostredníctvom ethernetovej komunikácie sú príkazy prená?ané na ovládací prístroj ALNEA-ZEUS. Kontrolny prístroj potom vykoná príkaz na základe ?pecifického hardvéru a?softvéru príslu?ného zákazníka. Rie?enie si vysta?í bez PLC alebo HMI panela a?ani nepotrebuje ?iadne dodato?né rozhrania.?

Vysledok: O?50?percent krat?ia procesná doba pri sú?asnej minimalizácii chyb

KUKA KR 6 R900 precízne sp?ňa zverené úlohy v procese selektívneho spájkovania: Na jednej strane riadi pohyby spájkovacieho piesta, na druhej strane pevne dr?í dosku v zafixovanej polohe. V?aka rie?eniu automatizácie na báze robotov vyvinutému spolo?nos?ou ALNEA sa m??u dnes v?etky parametre procesu selektívneho spájkovania spo?ahlivo monitorova? pomocou ovládacieho prístroja. Okrem toho sa do systému napoja a vyu?ijú v?etky dáta. ktoré dodáva robot KUKA.

K tomu patrí okrem iného monitorovanie prívodu komponentov a ich polohovanie ako aj ovládanie ?al?ieho externého vybavenia. Toto prispelo nielen k cite?nej minimalizácii chyb, ale aj k zna?nému zvy?eniu produktivity. ?Procesnú dobu sme pomocou nového rie?enia skrátili o 50 percent“, zd?raznil Kamiński.

V?aka monitorovaniu procesu pomocou ovládacieho prístroja je v neposlednom rade prehliadnute?ná potreba ?kolenia pracovníkov zákazníkov. Teraz sa u? nemusia nasadzova? tri r?zne osoby: ?pecialisti na proces, roboty a riadenia. Po krátkom ?kolení doká?e aj robotník riadi? proces a spájkovacieho robota.

Robot dr?í dosku na mieste ha ovláda pohyb spájkovacieho piesta.

Vyhledat systémového partnera KUKA

Zde si m??ete vyhledat vhodného partnera pro své odvětví ?i ?e?ení problému.