Roboty pri montáži elektroniky: Ako technológia mení toto odvetvie?
27.09.20246 minút čítania
V dnešnom rýchlom svete elektroniky sa inovácie v oblasti robotiky stávajú kľúčom k zvýšeniu efektívnosti a presnosti výroby. Spoločnosť Mitsubishi Electric, popredný výrobca automatizačnej techniky, predstavuje revolučné riešenia, ktoré menia tvár montáže elektroniky. Využívanie pokročilých senzorov, ochrana proti elektrostatickému výboju (ESD) a flexibilné systémy kontroly kvality zefektívňujú výrobné procesy a znižujú náchylnosť na chyby.
Presné senzory sily, ktoré sa používajú v robotoch Mitsubishi Electric, zohrávajú kľúčovú úlohu pri monitorovaní sily počas montáže. Umožňujú včasné odhalenie problémov, ako sú praskliny v puzdre alebo poškodenie dosiek plošných spojov, čím sa výrazne znižuje riziko poškodenia komponentov. Pomocou kontroly súladu, známej ako „uvoľnené zápästie“, môžu roboty presne montovať komponenty s rôznymi mechanickými vlastnosťami, ako sú káble a dosky plošných spojov. Tieto snímače sa používajú aj na kontrolu kvality, pretože umožňujú kontrolovať správnosť tlačidiel alebo spínačov, napríklad v automobilových aplikáciách.
Snímače sily zohrávajú kľúčovú úlohu v presných montážnych robotoch, pretože umožňujú mnohé pokročilé funkcie. Najdôležitejšie z nich sú uvedené nižšie:
Dokončenie montážnych a spracovateľských úloh
Snímače sily v robotoch pracujú podobne ako ľudská ruka, pričom snímajú silu pôsobiacu na chápadlo. To umožňuje robotom vykonávať úlohy, ktoré si vyžadujú jemné nastavenie a snímanie sily, čím sa zabezpečí vysoká presnosť montáže. Tento prístup umožňuje presné polohovanie a manipuláciu s komponentmi, čo je nevyhnutné pre jemné a zložité elektronické komponenty.
Zlepšenie stability výroby
Vďaka snímaniu sily môžu roboty montovať komponenty bez rizika poškodenia, pričom kompenzujú posuny spôsobené rozdielmi v súčiastkach a jemnými vonkajšími silami. Prevádzkovú stabilitu zvyšujú mechanizmy na blokovanie polohy a opätovné spracovanie v prípade poruchy. Okrem toho sa kvalita výroby nepretržite monitoruje prostredníctvom záznamov údajov, čo umožňuje presne analyzovať príčiny chýb a vykonať zlepšenia.
Dokončenie zložitých montážnych úloh
Snímače sily umožňujú robotom detekovať silu kontaktu a dynamicky meniť smer činnosti a silu kontaktu. To umožňuje vykonávať zložité montážne úlohy, ktoré si vyžadujú presné zarovnanie a manipuláciu. Roboty môžu tiež vykonávať spracovanie prerušenia pomocou spúšťacích podmienok, ktoré kombinujú informácie o polohe a sile.
Jednoduché ovládanie
Vytváranie programov robotov je výrazne zjednodušené vďaka špeciálnemu programovaciemu jazyku. Na základe reprezentatívnych príkladov aplikácií možno programy ľahko prispôsobiť. Tento flexibilný prístup umožňuje rýchle vykonávanie zmien a optimalizáciu výrobných procesov.
Jednoduché operácie
Roboty možno rýchlo „naučiť“ presné polohy pomocou údajov o polohe a sile, ktoré zhromažďuje ovládací panel. Prevádzkové podmienky možno overiť a upraviť analýzou údajov o polohe a sile a grafov priebehu na platforme RT ToolBox3. Takéto riešenie umožňuje priebežné monitorovanie a optimalizáciu montážnych procesov, čím sa zvyšuje efektívnosť a kvalita výroby.
Ochrana proti elektrostatickému výboju (ESD)
Bezpečnosť pri výrobe elektroniky je nevyhnutná. Vo výrobnom prostredí s pohybujúcimi sa strojovými komponentmi sa vytvárajú elektrostatické náboje, ktoré môžu poškodiť citlivé elektronické komponenty. S cieľom minimalizovať riziko takéhoto poškodenia získala spoločnosť Mitsubishi Electric pre svoj rad robotov MELFA certifikát ESD. Tieto roboty sú vybavené antistatickým povlakom, ktorý zabezpečuje ich bezpečnosť v súlade s normami EC 61340-5-1:2016 a ANSI/ESD S20.20:2014.
Flexibilita montážnych procesov: kľúč k úspechu
Elektronický priemysel si vyžaduje flexibilné riešenia, ktoré sa dokážu prispôsobiť meniacim sa potrebám výroby, od návrhu až po hromadnú výrobu a distribúciu. Systémy ako Poka Yoke sú navrhnuté tak, aby minimalizovali chyby prostredníctvom automatických korekcií a presného monitorovania procesov. Príklady aplikácií Poka Yoke zahŕňajú systémy kontroly kvality so senzormi, automatické vypínanie strojov a systémy navádzania montážnych procesov, ako napríklad Pick-to-Light.
Systémy Pick-to-Light si zaslúžia osobitnú pozornosť. Kombinácia tohto systému s cobotom (kolaboratívnym robotom) urýchľuje a zjednodušuje montážny proces. Cobot dodáva diely a operátor dokončí montáž zložitejších dielov, ktoré sa ťažšie robotizujú.
Ekosystém pre procesy spájkovania
Roboty série MELFA vybavené spájkovacími nástrojmi a snímačmi sily podporujú komplexný ekosystém pre spájkovacie procesy. Snímač sily sa v týchto aplikáciách používa na kalibráciu spájkovacej hlavy. Pripojenie robota k riadiacemu a vizualizačnému systému uľahčuje prepojenie s riadiacou jednotkou pre spájkovaciu hlavu, kde sa už z hlavného systému dá určiť a uložiť celá kalibrácia, ako aj následný prístup k parametrom.
Vizualizácia montážneho procesu v elektronickom priemysle: úloha systému Gemini
Z hľadiska flexibility montážnych procesov je kľúčovým prvkom možnosť vizualizácie každej fázy výroby. Dôležitú úlohu tu zohráva Systém Gemini, ktorý ponúka pokročilé riešenia na vizualizáciu a riadenie montážnych procesov v elektronickom priemysle.
Gemini je platforma, ktorá integruje rôzne aspekty výroby a umožňuje presné monitorovanie a optimalizáciu montážneho procesu. Systém poskytuje:
Intuitívne rozhranie: Operátorom uľahčuje monitorovanie rôznych fáz výroby a identifikáciu potenciálnych problémov skôr, ako ovplyvnia konečný výrobok.
Analýzu údajov v reálnom čase: Umožňuje rýchlu úpravu procesov v reakcii na meniace sa výrobné podmienky alebo vznikajúce chyby.
Integrácia s inými systémami: Umožňuje bezproblémovú integráciu s existujúcimi systémami kontroly kvality, ako sú Poka Yoke a Pick-to-Light, s cieľom zvýšiť produktivitu a presnosť montáže.
Podpora pre coboty: Vďaka podpore technológie kolaboratívnych robotov môže systém Gemini automatizovať dodávanie dielov a zefektívniť interakciu medzi robotom a operátorom, čím sa zvyšuje flexibilita a produktivita montážnej linky.
Vďaka takýmto funkciám systém Gemini nielen zvyšuje transparentnosť výrobného procesu, ale podporuje aj jeho neustále zlepšovanie, čo je v rýchlo sa rozvíjajúcom elektronickom priemysle kľúčové.
Zhrnutie
Technológia robotizácie od Mitsubishi Electric mení elektronický priemysel vďaka inovatívnym riešeniam, ktoré zvyšujú presnosť, bezpečnosť a efektivitu výroby. Pokročilé snímače sily zohrávajú kľúčovú úlohu pri ochrane jemných súčiastok, umožňujú jemné úpravy a presné polohovanie v montážnych procesoch. Ochrana proti elektrostatickému výboju (ESD), ktorá spĺňa prísne bezpečnostné normy, chráni citlivé elektronické komponenty pred poškodením. Flexibilné systémy kontroly kvality, ako napríklad Poka Yoke a Pick-to-Light, automatizujú nastavenia a monitorujú procesy, čím minimalizujú chyby a zvyšujú presnosť výroby. Spolupráca s cobotmi alebo kolaboratívnymi robotmi umožňuje efektívnu dodávku dielov a podporuje operátorov pri montáži zložitejších dielov, ktoré je ťažké plne robotizovať. Systém Gemini poskytuje pokročilé riešenia na vizualizáciu a riadenie montážnych procesov, ponúka intuitívne rozhranie a analýzu údajov v reálnom čase na rýchle prispôsobenie procesov meniacim sa výrobným podmienkam.
Vďaka týmto technológiám sa budúcnosť elektronického priemyslu stáva čoraz viac automatizovanou a efektívnou, čo umožňuje neustále zlepšovanie procesov a zvyšovanie kvality výroby.
Pozrite sa, ako vyzerá automatizovaný výrobný proces v elektronickom priemysle