Soluție de automatizare a inserției acului în matriță cu servo-robot cu cinci axe

Soluție de automatizare a inserției acului în matriță cu servo-robot cu cinci axe: Resetarea standardului de eficiență și precizie pentru fabricația de precizie

Pe fondul trecerii industriei globale de producție către procese inteligente și automatizate, procesul de inserare a acului în matriță în turnarea prin injecție de precizie trece printr-o modernizare tehnologică revoluționară. Roboți servo cu cinci axe, cu flexibilitatea, precizia și eficiența lor excepționale, au devenit echipamentul de bază pentru rezolvarea provocărilor automatizării inserției acului în matriță, oferind o soluție rentabilă și orientată spre viitor din punct de vedere tehnologic pentru cumpărătorii angro la nivel global.

1. Puncte dificile ale inserției acului în matriță și soluția oferită de servo-roboții cu cinci axe

Procesele tradiționale de inserare a acului în matriță s-au confruntat de mult timp cu trei probleme majore: erori de precizie cauzate de operarea manuală (în special în poziționarea microacelor la nivelul de 0,1 mm), pierderi de eficiență cauzate de o neconcordanță între ritmul de producție și Mașină de turnare prin injecție cicluri și creșterea costurilor forței de muncă din cauza operațiilor repetitive de înaltă frecvență. Aceste probleme sunt deosebit de importante în aplicațiile critice pentru precizie, cum ar fi consumabilele medicale, conectorii electronici și componentele auto de precizie. Manipulatorul servo cu cinci axe a realizat un progres important prin controlul mișcării multidimensionale și sistemul de feedback în buclă închisă: articulația sa rotativă pe a cincea axă poate realiza o direcție flexibilă de ±360°, iar cu mișcarea liniară a axelor X, Y și Z și extensia și contracția precisă a axei W, poate efectua o serie de acțiuni, cum ar fi prinderea, poziționarea și implantarea corpului acului într-o cavitate complexă a matriței. Precizia de poziționare este stabilă în limita a ±0,02 mm, ceea ce este perfect adaptat cerințelor de încorporare ale corpurilor de ace ultrafine sub 0,5 mm.

2. Avantajele tehnologice de bază: modernizare completă de la configurația hardware la algoritmul inteligent (1) Salt de performanță al sistemului de servomotoare Folosind servomotoare importate de înaltă dinamică și șuruburi cu bile de precizie, viteza de răspuns este de 3 ori mai mare decât cea a manipulatoarelor pneumatice tradiționale, iar timpul de accelerare este scurtat la 0,3 secunde. Se poate realiza o conexiune perfectă cu mașinile de turnare prin injecție de mare viteză (timp de ciclu în 10 secunde). În testul de funcționare continuă de 12 ore, abaterea de poziționare a echipamentului a fost întotdeauna controlată în limita a 0,01 mm, respectând standardele de producție ale produselor de calitate medicală.
(2) Funcționarea colaborativă a sistemului inteligent de vedere și control al forței
Integrând o cameră industrială de 20 de megapixeli și un algoritm de vedere bazat pe inteligență artificială, acesta poate identifica postura corpului acului și poziția orificiului de poziționare a matriței în timp real și poate compensa automat erorile cauzate de expansiunea și contracția termică a matriței. Senzorul de control al forței poate controla cu precizie presiunea de încorporare a acului (reglabilă de la 0,5 la 5 N), evitând îndoirea corpului acului sau fisurarea piesei din plastic și reducând rata de defecte la mai puțin de 0,1%.
(3) Design modular și capacitate de schimbare rapidă
Pentru diferite specificații de produs, efectorul final al robotului adoptă o structură magnetică de schimbare rapidă, scurtând timpul de schimbare de la cele 2 ore tradiționale la 15 minute. Sistemul de control are o funcție de memorie încorporată pentru 100 de parametri de proces, iar operatorul poate apela programul presetat prin intermediul ecranului tactil, reducând considerabil dependența de personalul tehnic.

3. Adaptare la scenarii complete: de la nișă la producție la scară largă
În industria medicală, această soluție a fost aplicată cu succes la inserarea în matriță a acelor de perfuzie și a acelor pentru stilouri injectoare de insulină. Designul său de etanșare de clasa 8, potrivit pentru camere sterile, îndeplinește cerințele sistemului de management al calității dispozitivelor medicale ISO 13485. În sectorul electronicii, oferă suport automat stabil pentru inserarea pinilor conectorilor 5G, cu o capacitate de producție zilnică de peste 100.000 de unități. În industria auto, permite interoperabilitatea completă a datelor de proces cu mașinile de turnare prin injecție și echipamentele de testare pentru inserarea precisă a pinilor senzorilor.

Pentru clienții care produc produse în volum mare și volum mic, servomotorul cu cinci axe Robotul poate poate fi integrat cu sistemul MES pentru gestionarea inteligentă a programării comenzilor și optimizarea parametrilor de proces. Pentru scenarii de producție la scară largă, acesta acceptă controlul legăturilor multi-mașină, permițând funcționarea coordonată a până la șase roboți și trei mașini de turnare prin injecție, crescând eficiența producției cu peste 40%.

4. Valoare fundamentală creată pentru cumpărătorii globali

(1) Optimizarea costurilor

Pe baza unei zile de producție de 8 ore, un singur dispozitiv poate înlocui 3-4 muncitori calificați. Pe baza costului mediu al forței de muncă din Europa și Statele Unite, perioada de recuperare a investiției poate fi controlată în termen de 12-18 luni. În piețele emergente, ciclul de recuperare poate fi scurtat și mai mult prin reducerea pierderilor de materiale cauzate de reducerea ratei defectelor.

(2) Asigurarea conformității

Echipamentul a trecut multiple certificări internaționale, precum CE, UL și ISO 9001. Funcția sa de trasabilitate a datelor de operare îndeplinește cerințele FDA 21 CFR Partea 11 privind înregistrarea electronică, eliminând barierele de conformitate pentru clienți, care doresc să intre pe piețele europene și americane de top.

(3) Suport pentru iterații tehnologice

Oferim o garanție completă de 3 ani pentru mașină și servicii de upgrade tehnologic pe viață. În funcție de nevoile viitoare de upgrade al produsului ale clientului, funcția echipamentului poate fi extinsă prin iterații software pentru a evita investițiile repetate.

5. Caz de implementare: O revoluție a eficienței la o companie internațională de consumabile medicale

După introducerea unei soluții de inserare a acului în matriță cu servo-robot pe cinci axe, un producător global de consumabile medicale de top cinci a realizat trei transformări majore în procesul său de inserare a acului de perfuzie: timpul ciclului a fost redus de la 30 de secunde per matriță la 18 secunde per matriță, rata defectelor a scăzut de la 1,2% la 0,08%, iar numărul de lucrători din atelier a fost redus cu 60%. Directorul de producție pentru Asia-Pacific al companiei a declarat: „Stabilitatea echipamentului a depășit așteptările. Chiar și cu fluctuațiile de personal din timpul pandemiei, am menținut o utilizare a capacității de peste 98%.

Soluția de automatizare a inserției acului în matriță cu servo-robot pe cinci axe reprezintă mai mult decât o simplă modernizare a echipamentului; aceasta revoluționează modelele de producție. Prin caracteristicile sale tehnice precise, inteligente și flexibile, aceasta ajută cumpărătorii angro la nivel global să obțină un triplu avantaj de „eficiență, calitate și cost” pe o piață extrem de competitivă. Fie că este vorba de producătorii mari care doresc să își extindă capacitatea sau de întreprinderile mici și mijlocii care urmăresc o producție eficientă, această soluție va deveni un factor cheie al creșterii afacerilor.