6 robot található egy forrasztó cellában, amely összesen csak néhány négyzetméter helyet foglal el.
A napelemtáblák gyártási költségeinek csökkentése és a magas színvonalú termékek előállítása érdekében a gelsenkircheni székhelyű Scheuten Solar vállalat úgy döntött, hogy robotokkal támogatja a termelési folyamatokat. Machinefabriek van de Weert, holland gépgyártót bízták meg a termelő cella tervezésével és megépítésével.
Az automatizálás indoklása
Négy munkás napi 24 órában dolgott, ez a magas munkaerő költség volt a legfőbb oka annak, hogy a Scheuten Solar robottechnológiát kívánt alkalmazni. A napelemtáblák csatlakozásának összeforrasztása volt az a folyamat, amely nagyon megerőltető és ismétlődő feladat volt a munkások számára. A robottechnológia bevezetése jelentősen csökkentené a munkaerő költségeit és emellett biztosítaná az eddigi magas és állandó minőségi színvonalat.
Kezdeti koncepció
Machinefabriek van de Weert első tervei között szerepelt egy szervo-kormány által vezérelt merev tengely. Amikor kiderült, hogy a panelek nem mindig érkeznének pontosan a cellába, akkor könnyedén lemondtak az eredeti elképzelésről a robottechnológia javára. A forrasztó cellára ettől függetlenül is szükség lett volna, hogy számos, különböző típusú panelt tudjon kezelni. A robotok általi gépesítés volt a megoldás és ez megfelelő rugalmasságot is biztosított a forrasztó cellában.
A forrasztó cella ...
A cella végső alaprajzán 6 robot szerepelt, ráerősítve egy egyszerű állványzatra, 5 robot fordítva helyezkedik el az állványon, míg egy robot az alapzaton van rögzítve. Amikor a panel megérkezik a cellába, akkor a két kamera segítségével pontosan lehet észlelni annak a pozícióját. Az egyes számú robotnak dupla fogókarja van és első lépésben felemeli a tárolórészről a csatlakozóelemet, majd az integrált robot iRVision segítségével a panelre helyezi. Majd a második fogókar segítségével az egyes robot egy előre meghatározott hosszúságú kábelt húz elő a huzaladagolóból. A kettes számú robot megfogja a huzalt és méretre vágja, majd a megfelelő pozícióban a panelra helyezi és a hármas számú robot lágyan hozzáforrasztja azt a panelhoz. Négyes és ötös számú robot a panel alsó részén hasonló feladatot látnak el, de oda nem kell csatlakozóelemet forrasztaniuk. Az ötös számú robot még el is viszi a huzalt a nyomtatóhoz, ahol egy sorszámot nyomtatnak rá mielőtt azt ráforrasztják a panelre.
A forrasztó cella 80 másodperces időtartammal dolgozik és közel 360 panelt képes gyártani 8 órás műszakokban. A robotautomatika rugalmassága megengedi a cellának, hogy a jelenleg 12 típusú panel mellé könnyedén többet is hozzá tudjanak programozni.
A Schneuten Solar előnye
A legnagyobb előny a cég számára, hogy a forrasztott panelek kézi munkaerővel történt előállítási költségei csökkentek. A hozzáadott érték a rugalmasság és állandóság, amelyet a robotos mechnizálás nyújt a FANUC Robotics teljesen integrált iRVision alkalmazásával. Az új méretű panelek bevezetése, a huzalok hosszúságának vagy pozíciójának változtatása most könnyen beprogramozható a forrasztó cellába.
Miért a FANUC Robotics?
A robotok szerkezete nagyon masszív, mivel egy nagyon kis területen kell a feladatukat ellátniuk. Ezen felül a robotok súlya is nagyon fontos, mivel hatból öt robot fejjel lefelé lóg és egy pedig az állványon. A nettó súly, az ár, a szállítási idő mind lényegi kritériumok voltak ebben a projectben. „Egy extra előny maga a FANUC Robotics integrált érzékelő rendszere volt, de természetesen használhattuk volna más szállító érzékelő rendszerét is, de azok alkalmazása túlságosan bonyolult lett volna”- nyilatkozta Machinefabriek van de Weert.