Nhà tích hợp hệ thống Umbra Control đã chọn bộ kẹp Kenos ® KCS của Piab , trong một phiên bản đặc biệt với bốn giác hút, để xử lý chính xác và hiệu quả các hoạt động chọn và đặt cuối dây chuyền của Meccanotecnica Umbra để sản xuất con dấu cho ngành công nghiệp ô tô.
Umbra Control đã triển khai hệ thống kẹp Kenos ® KCS trên một Robot cộng tác (Cobot) được lắp đặt trên dây chuyền lắp ráp tại Meccanotecnica Umbra SpA. Trước khi tự động hóa quy trình, công việc được thực hiện thủ công bởi một nhân viên. Ngày nay, quy trình này được thực hiện bởi Cobot UR10 của Universal Robot, sử dụng bộ kẹp Piab để xử lý các khuôn và khay đã được định hình nhiệt có chứa các vòng đệm. Khuôn dạng nhiệt với các vòng đệm nằm trong các khoang tương ứng đến cuối dây chuyền trên băng chuyền.
Cobot được định vị để máy ảnh có thể đóng khung khuôn và kiểm tra tất cả các thành phần trong các khoang. Trong giai đoạn này, các mã duy nhất của các vòng đệm được đọc thông qua hệ thống phân tích video được tích hợp bởi Umbra Control trong UR10. Thông tin được hiển thị trên màn hình cảm ứng để người vận hành cobot kiểm tra. Cùng với hệ thống lệnh thoại ngoại tuyến mới, màn hình cảm ứng đại diện cho giao diện điều khiển của toàn bộ hệ thống.
Cobot nhặt khuôn đã được tạo nhiệt bằng các vòng đệm được kiểm soát và đặt nó vào hộp cần đổ đầy. Sau đó, nó lấy khay trống bên dưới và đặt nó vào điểm bắt đầu của băng tải. Cuối cùng, cobot lấy một khuôn dạng nhiệt rỗng từ các giá đỡ ở đầu dây chuyền và đặt nó lên khay ở đầu băng tải.
Cobot lặp lại chu trình này cho đến khi nó lấp đầy một hộp bao gồm 12 khuôn được tạo hình nhiệt với 36 vòng niêm phong mỗi vòng, sau đó chèn một lớp xen kẽ và hoàn thành hộp trước khi đóng nó. Quá trình này bao gồm thời gian chu kỳ khoảng 100 giây để tải một khuôn tạo nhiệt duy nhất, tổng cộng là 15 – 20 phút cho mỗi hộp. Điều quan trọng trong bước quy trình này không phải là tốc độ, mà là mức độ chính xác, vì Meccanotecnica Umbra hoạt động với biên độ lỗi bằng không.
Giorgio Passeri, Giám đốc Nghiên cứu và Phát triển Phần mềm của Umbra Control cho biết: “Vấn đề chính là tìm ra giải pháp kẹp chặt đáng tin cậy cho hai loại bề mặt: khuôn dạng nhiệt có chứa các vòng đệm và khay mang nó”. “Khuôn đúc nhiệt bằng nhựa có hình dạng hình học không đảm bảo độ cứng uốn cao. Điều này ảnh hưởng đáng kể đến việc lựa chọn bộ kẹp. Ban đầu, các hệ thống mô phỏng hoạt động của ngón tay và các bộ hiệu ứng cuối thương mại với các giác hút đã được đánh giá. các khuôn định hình nhiệt bị vênh ở các khu vực bên ngoài. Do đó, cần phải phát triển một bộ kẹp tùy chỉnh, chúng tôi đã sản xuất cùng với Piab.
Sự lựa chọn thuộc về hệ thống Kenos ® KCS, sự tùy chỉnh của hệ thống này dẫn đến việc tách các cốc hút ra khỏi vị trí của chúng trong các bộ hiệu ứng cuối thương mại, cho phép nâng các khuôn đã định hình nhiệt ở phần ngoài cùng, tránh uốn cong vật liệu. Chúng tôi bắt đầu với giải pháp có 5 giác hút . Tuy nhiên, trong quá trình thử nghiệm, không phải cả 5 cốc hút đều có thể bám chặt một cách hiệu quả, gây ra hiện tượng uốn dẻo của nhựa nhiệt dẻo. Do đó, chúng tôi đã loại bỏ cốc hút trung tâm.
Các kênh chân không cấp cho các cốc hút nằm ở bốn góc của bộ hiệu ứng cuối dài hơn kênh cấp cho cốc hút trung tâm. Sự khác biệt về chiều dài này có nghĩa là việc kẹp chặt ở điểm trung tâm diễn ra sớm hơn ở chu vi, dẫn đến sự biến dạng của vật liệu được tạo nhiệt khiến cho các cốc có chu vi không thể có được độ bám hiệu quả. Giải pháp với 4 giác hút đã giải quyết tất cả những vấn đề trên. Điều này cũng được chứng minh là tối ưu cho khay, có bề mặt đều đặn và độ cứng uốn cao hơn so với vật liệu khuôn đúc nhiệt, “Giorgio Passeri cho biết thêm.
“Chức năng chính xác của bộ kẹp được đảm bảo bởi bộ tạo chân không COAX ® của Piab, được tích hợp vào bộ kẹp Kenos ® KCS. Một tính năng chính của máy bơm là chức năng chống thổi ngược, giúp thúc đẩy việc giải phóng khuôn tạo nhiệt và lớp xen kẽ. Nếu không có chức năng này, sẽ không thể tháo các cốc hút khi ngừng cung cấp chân không. Giải pháp Piab mà chúng tôi đã chọn chắc chắn rất cạnh tranh từ quan điểm kinh tế, có tính đến dịch vụ tư vấn mà các kỹ thuật viên của Giorgio Passeri kết luận, công ty con ở Ý đã đề nghị với chúng tôi, phối hợp với Mateg, nhà phân phối được ủy quyền của Piab, hướng dẫn chúng tôi theo cách tốt nhất có thể theo lựa chọn của chúng tôi.
Máy gắp chân không Kenos ® của Piab được phát triển để đơn giản hóa quy trình xử lý trong nhiều ứng dụng công nghiệp. Bộ kẹp Kenos ® KCS được phát triển đặc biệt cho cobots. Nó là một hệ thống plug-and-play bao gồm một bộ tạo chân không mô-đun nhỏ gọn và một bộ kẹp, trong phiên bản tiêu chuẩn được làm bằng bọt kỹ thuật có thể thích ứng với nhiều loại bề mặt. Piab cũng có thể thiết kế và xây dựng các hệ thống tùy chỉnh, như trường hợp của Umbra Control.
Công nghệ tạo chân không COAX ® của Piab giảm thiểu tiêu thụ năng lượng đồng thời mang lại cảm giác cầm nắm an toàn và nhanh chóng, nhờ tốc độ dòng chảy ban đầu cao. Bộ phận bơm có thể mang lại hiệu suất cao ngay cả khi áp suất cung cấp thấp hoặc dao động.