Решение за автоматизирано поставяне на игли във матрицата с петосен серво робот

Решение за автоматизирано поставяне на игла в матрицата с петосен серво робот: Пренастройване на стандарта за ефективност и прецизност за прецизно производство

На фона на прехода на световната производствена индустрия към интелигентни и автоматизирани процеси, процесът на поставяне на игла в матрицата при прецизно шприцване претърпява революционно технологично подобрение. Петосни серво роботи, с изключителната си гъвкавост, прецизност и ефективност, се превърнаха в основно оборудване за решаване на предизвикателствата на автоматизацията на поставянето на игли в матрицата, предоставяйки рентабилно и технологично перспективно решение за глобалните купувачи на едро.

1. Проблемни точки при поставяне на игли в матрицата и решението, предлагано от петосни серво роботи

Традиционните процеси за поставяне на игли в матрицата отдавна се сблъскват с три основни проблемни момента: грешки в прецизността, причинени от ръчна работа (особено при позиционирането на микроигли на ниво 0,1 мм), загуби на ефективност, причинени от несъответствие между производствената скорост и Машина за шприцване цикли и нарастващи разходи за труд поради високочестотни повтарящи се операции. Тези проблеми са особено забележими в приложения, критични за прецизността, като медицински консумативи, електронни конектори и прецизни автомобилни компоненти. Петосният серво манипулатор е постигнал пробив чрез многоизмерен контрол на движението и система за обратна връзка със затворен контур: неговата ротационна става по петата ос може да извършва гъвкаво управление на ±360°, а с линейното движение на осите X, Y и Z и прецизното удължаване и свиване на оста W, той може да изпълнява серия от действия като захващане, позициониране и имплантиране на тялото на иглата в сложна кухина на матрицата. Точността на позициониране е стабилна в рамките на ±0,02 мм, което е перфектно адаптирано към изискванията за вграждане на ултрафини тела на игли под 0,5 мм.

2. Основни технологични предимства: цялостно надграждане от хардуерна конфигурация към интелигентен алгоритъм (1) Скок в производителността на серво задвижващата система. Използвайки вносни високодинамични серво мотори и прецизни сачмени винтове, скоростта на реакция е 3 пъти по-висока от тази на традиционните пневматични манипулатори, а времето за ускорение е съкратено до 0,3 секунди. Може да се постигне безпроблемно свързване с високоскоростни машини за шприцване (време на цикъла в рамките на 10 секунди). При непрекъснат 12-часов работен тест, отклонението в позиционирането на оборудването винаги е било контролирано в рамките на 0,01 мм, което отговаря на производствените стандарти за медицински продукти.
(2) Съвместна работа на интелигентна система за зрение и контрол на силата
Интегрирайки 20-мегапикселова индустриална камера и алгоритъм за зрение с изкуствен интелект, той може да идентифицира позицията на тялото на иглата и позицията на отвора за позициониране на матрицата в реално време и автоматично да компенсира грешки, причинени от термично разширение и свиване на матрицата. Сензорът за контрол на силата може точно да контролира налягането на вграждане на иглата (регулируемо от 0,5-5 N), като избягва огъване на тялото на иглата или напукване на пластмасовите части и намалява процента на дефекти до по-малко от 0,1%.
(3) Модулен дизайн и възможност за бърза смяна
За различни спецификации на продукта, крайният ефектор на робота използва магнитна структура за бърза смяна, съкращавайки времето за превключване от традиционните 2 часа на 15 минути. Системата за управление има вградена функция за запаметяване на 100 зададени параметри на процеса, а операторът може да извика предварително зададената програма чрез сензорния екран, което значително намалява зависимостта от технически персонал.

3. Адаптация на пълен сценарий: от ниша до мащабно производство
В медицинската индустрия това решение е успешно приложено за поставяне в матрицата на инфузионни игли и игли за инсулинови писалки. Неговият дизайн на уплътнение от клас 8 за чисти помещения отговаря на изискванията на системата за управление на качеството на медицинските изделия ISO 13485. В сектора на електрониката то осигурява стабилна автоматизирана поддръжка за поставяне на 5G конекторни пинове, с дневен производствен капацитет от над 100 000 бройки. В автомобилната индустрия то позволява пълна оперативна съвместимост на процесните данни с машини за шприцване и тестово оборудване за прецизно поставяне на пиновете на сензорните кабели.

За клиенти, произвеждащи продукти с голям и малък обем, петосен серво Роботът може да бъде интегрирана с MES системата за интелигентно управление на планирането на поръчките и оптимизиране на параметрите на процеса. За мащабни производствени сценарии, тя поддържа управление на многомашинната връзка, което позволява координирана работа на до шест робота и три машини за шприцване, увеличавайки ефективността на производството с над 40%.

4. Основна стойност, създадена за глобални купувачи

(1) Оптимизация на разходите

Въз основа на 8-часов производствен ден, едно устройство може да замени 3-4 квалифицирани работници. Въз основа на средните разходи за труд в Европа и Съединените щати, периодът на възвръщаемост на инвестицията може да бъде контролиран в рамките на 12-18 месеца. На развиващите се пазари цикълът на възвръщаемост може да бъде допълнително съкратен чрез намаляване на материалните загуби, причинени от намаляване на процента на дефектите.

(2) Осигуряване на съответствие

Оборудването е преминало множество международни сертификати, като CE, UL и ISO 9001. Функцията му за проследяване на оперативните данни отговаря на изискванията за електронен запис на FDA 21 CFR Part 11, премахвайки бариерите за съответствие, за да могат клиентите да навлязат на висок клас европейски и американски пазари.

(3) Поддръжка на технологични итерации

Предоставяме 3-годишна пълна гаранция за машината и доживотно обслужване за технологично надграждане. В зависимост от бъдещите нужди на клиента за надграждане на продукта, функцията на оборудването може да бъде разширена чрез софтуерни итерации, за да се избегнат повторни инвестиции.

5. Казус за внедряване: Революция в ефективността в международна компания за медицински консумативи

След въвеждането на петосно серво роботизирано решение за поставяне на игли в матрицата, производител на медицински консумативи от петте най-големи световни производители постигна три основни трансформации в процеса си на поставяне на инфузионни игли: времето за цикъл беше намалено от 30 секунди на матрица до 18 секунди на матрица, процентът на дефектите спадна от 1,2% на 0,08%, а броят на работниците в цеха беше намален с 60%. Директорът по производство за Азиатско-тихоокеанския регион на компанията заяви: „Стабилността на оборудването надмина очакванията. Дори с колебанията в персонала по време на пандемията, ние поддържахме над 98% използване на капацитета.“

Решението за автоматизирано поставяне на игли в матрицата с петосен серво робот представлява повече от просто подобрение на оборудването; то революционизира производствените модели. Чрез своите прецизни, интелигентни и гъвкави технически характеристики, то помага на глобалните купувачи на едро да постигнат тройно предимство от „ефективност, качество и цена“ на силно конкурентния пазар. Независимо дали става въпрос за големи производители, които се стремят към разширяване на капацитета, или за малки и средни предприятия, стремящи се към плавно производство, това решение ще се превърне в ключов двигател на растежа на бизнеса.