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Jan 27, 2024

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26/04/2023 FANUC UK Ltd A experiência em automação da FANUC apoiou a injeção

26/04/2023 FANUC UK Ltd

A experiência em automação da FANUC ajudou a empresa de moldagem por injeção Mitre Plastics a especificar uma célula de robô flexível de seis eixos durante seu mais recente projeto para um fabricante de produtos de linha branca. Depois de considerar inicialmente uma solução de cobot, a Mitre Plastics, com a ajuda da FANUC, encomendou um sistema de robô industrial mais rápido, econômico e flexível, ajudando a empresa a cumprir seu contrato com um grande cliente.

Localizada no nordeste da Inglaterra e com uma história de 50 anos, em 2019, a Mitre Plastics foi convidada a cotar para a produção de uma peça de alto volume com uma pastilha de latão para um fabricante de linha branca, exigindo uma solução de carregamento de pastilha repetível e de alta velocidade . Para ter uma ideia de como a peça poderia ser produzida em sua máquina de moldagem por injeção FANUC ROBOSHOT α-S220iB existente, a Mitre Plastics pediu a um fornecedor de automação não identificado para definir uma solução conceitual.

"Eles sugeriram o uso de um robô colaborativo em conjunto com nossa máquina de moldagem por injeção existente e um robô de três eixos para lidar com o carregamento da pastilha", lembra o gerente geral Michael Breckon.

No entanto, como um cliente existente de moldagem por injeção da FANUC e, portanto, confiante no conhecimento e experiência em automação da empresa, a Mitre Plastics decidiu buscar o conselho da FANUC antes de se comprometer com a compra do cobot.

Uma abordagem alternativa

"Quando apresentamos a proposta à FANUC para discutir o fornecimento de hardware adicional e trabalho de integração para a solução, surgiram dúvidas sobre como funcionaria na prática", diz Michael.

A revisão destacou uma série de limitações com a solução proposta, com os engenheiros da FANUC concluindo que este aplicativo não era totalmente adequado para um cobot. O engenheiro de integração sénior da FANUC, James Pointer, explica porquê:

"Em primeiro lugar, os robôs colaborativos são destinados a trabalhar sem proteção, mas neste caso foi necessária uma proteção, adicionando custo. Em segundo lugar, a proposta era montar o cobot na máquina de moldagem na altura da cabeça, o que não atenderia às diretrizes de saúde e segurança . E em terceiro lugar, os cobots são inerentemente lentos, enquanto a chave com a moldagem por injeção é minimizar o tempo de abertura do molde para máxima produtividade."

Uma parceria perfeita

Em vez de um cobot, a FANUC propôs uma solução mais simples, rápida, eficiente e flexível, composta por uma célula robótica de seis eixos. Para auxiliar nessa abordagem alternativa, contratou a Hi-Tech, sua parceira estratégica de longo prazo para manuseio e integração de moldagem por injeção. As duas empresas trabalharam perfeitamente para criar uma solução que envolvia a substituição do robô de três eixos existente por um robô de seis eixos de entrada lateral. Isso levaria quatro inserções de um alimentador de tigela, entraria na máquina de moldagem pela porta lateral, colocaria as inserções no molde na orientação correta, desmoldaria o componente acabado e conduziria verificações pós-molde – tudo dentro do tempo de ciclo especificado.

"Com o objetivo de reduzir o custo e a complexidade do sistema existente, projetamos uma célula de automação industrial independente", diz James.

Com todas as partes satisfeitas com este conceito, a FANUC simulou a célula no seu software proprietário ROBOGUIDE e concluiu estudos de tempo de ciclo para determinar o modelo de robô ideal para a melhor relação preço/desempenho ao longo da vida útil do sistema.

"O ROBOGUIDE nos permite investigar como diferentes especificações podem influenciar o ciclo de vida. Essas simulações nos disseram que precisávamos de um alcance de 1,8 m e uma carga útil de 35 kg para acomodar a atuação e os sensores necessários para uma garra de dupla face, o que nos levou ao M-20iD /35", diz James.

Flexibilidade acima de tudo

A flexibilidade também foi uma consideração importante neste projeto, pois, embora o contrato fosse grande, outros trabalhos ainda precisavam ser mantidos na máquina de moldagem. Isso tornou um robô de seis eixos ideal, como explica James:

"Como o nome sugere, com um robô de três eixos você tem três eixos de movimento: para cima e para baixo, esquerda e direita, para frente e para trás, então quando a garra desce você não pode mudar o ângulo. Um de seis eixos, em comparação, oferece rotação total e, portanto, movimento livre. Para a fabricação de peças de plástico com inserções sobremoldadas, essa liberdade de movimento é inestimável, pois precisão e exatidão são essenciais para uma produção bem-sucedida."