Techcon TSR pöytämalliset liiman annostelija robotit on suunniteltu täydelliseen annostelun hallintaan.

Yhä useammalla valmistavan teollisuuden yrityksellä on tarve saada annosteltua tarkka määrä erilaisia nesteitä valmistettavan kappaleensa pinnalle. Moni valmistaja etsii keinoja parantaa toistettavuutta annostelussa, ja siten myös vähentämään viallisten tuotteiden prosentuaalista osuutta.

Käydään ensin lyhyesti läpi matalan investointitason ratkaisut annostelun kehittämiseen. Lopuksi esittelemme Techcon dispenserirobotin, jonka kanssa voidaan käyttää mitä tahansa Techcon tarkkuusannosteluventtiiliä.

MANUAALISESTI OHJATTU ANNOSTELU

Yksinkertaisin tapa kehittää annosteluprosessia on ottaa käyttöön käsiruiskujen kanssa aika-paineohjattu dispenseri TS250 tai TS350, jotka ovat matalimman kustannustason hallittuun käsiannosteluun. Tulee kuitenkin huomioida, että annosteltavan aineen viskositeetin muuttuessa myös annostelumäärät voivat muuttua. Tämän lisäksi annostelun kohdistaminen on täysin työntekijän tarkkuudesta kiinni.

Datalehti:

TS250-ohjauslaite

TS350-ohjauslaite

Seuraava askel on ottaa käyttöön tarkkuusannosteluventtiili, jonka avulla annostelumääriä on mahdollista saada tarkemmin hallintaan. Venttiili parantaa huomattavasti toistettavuutta sekä laskee annostelutoleransseja. Olemme kirjoittaneet aiheeseen liittyen blogi-postauksen, joka keskittyi reagoivien ja kuluttavien nesteiden annosteluun (https://hotmeltss.pm3.fi/tarkkuusannosteluventtiilit-liiman-annosteluun-tuotantoprosessissa/). Annosteluventtiili valitaan muun muassa käytössä olevan aineen, annosteltavan määrän sekä tuotantonopeuden perusteella.

Tuoteopas:

Dispensing-Valve-Product-Guide-2015

 

 

TSR 2000 -ANNOSTELUROBOTIT TÄSMÄLLISEEN ANNOSTELUN HALLINTAAN

Tarkasti toistettavaa annostelua varten on järkevää suunnata katse kohti pienemmän sekä suuremman mittakaavan annostelu- sekä yhteistyörobotteja, joihin on mahdollista integroida Techcon venttiili ja jossa annostelu on osa kokoonpanovaihetta.

Pöytämallisten annostelurobottien maailmassa Techcon tarjoaa käyttövalmiin ratkaisun, johon voidaan liittää mikä tahansa Techcon -venttiili ja joka on helposti ohjelmoitavissa ilman erillistä teknistä koulutusta. Puoliautomaattinen dispenseri:

  1. nopeuttaa prosessointinopeutta -> suuremmat tuotantovolyymit
  2. vähentää hukkaa
  3. parantaa toistettavuutta
  4. on matalan investointitason laitekokonaisuus

Annostelurobottiin on mahdollista tallentaa jopa 255 eri ohjelmaa. Lisäksi yhdellä robotilla voidaan annostella vuorotellen useammalla venttiilillä eri aineita. Tämän vuoksi dispensointia ajatellen yksi laite voi soveltua useampaan yhtäaikaiseen käyttökohteeseen.

Ohessa linkki valmistajan annostelurobotti -videoon: https://www.youtube.com/watch?v=vcrWxx0OfXQ

Datalehti: TSR2000-Series-Data-Sheet-EN-V3-10

Techcon pöytämallin SR2302 annostelurobotti

ANNOSTELUN LIIKERADAT

Annostelukuvion ohjelmointi tehdään laitteen mukana toimitettavalla kauko-ohjaimella (Teach Pendant), jolla määritetään liikeradan koordinaatit, liikenopeus sekä käsky aloittaa ja lopettaa annostelu. Annostelurobotti antaa signaalin venttiilin ohjausyksikölle siitä hetkestä, jolloin annostelu alkaa ja robotti itse vastaa venttiilin liikuttamisesti XYZ -koordinaatistossa. Ohjausyksikkö taas reagoi robotin antamiin signaaleihin ohjaamalla annosteluventtiiliä.

Oheisessa kuvassa näkyy tiivistetysti annostelurobotilla tehtävät erilaiset kuviovariaatiot. Tulee huomioida, että robotti pystyy liikkumaan Z -akselilla myös ylös- tai alaspäin 100mm, jolloin dispensointi on mahdollinen myös kalteviin pintoihin.

ANNOSTELUPROSESSI

Vaihdettaessa annosteltavaa kappaletta, neulaa tai venttiilin osia tulee ottaa huomioon, että ”liikkuvat osat” voivat muuttaa annostelukuvion todellista aloituskohtaa. Tätä varten laitteella voidaan suorittaa aina kalibrointi ennen annostelusykliä käyttäjän määrittämässä kalibrointipisteessä.

Kalibroinnin lisäksi laite voidaan ohjelmoida suorittamaan ylimääräinen huuhtelu (Purge), jonka tehtävä on sekä poistaa mahdollinen reagoinut/kuivunut aine neulan päästä sekä myös tasoittaa pois ylimääräistä painetta annosteluverkosta.

Annostelu tapahtuu robotin sekä ohjauslaitteen välisessä yhteistyössä: robottiin on erikseen ohjelmoitu koordinaattien sisälle myös tieto siitä, milloin ohjauslaite käynnistää nesteen annostelun ja lopettaa sen. Näiden avulla saadaan haluttu annostelun lopputulos.

Annostelun sisältäessä useamman työvaiheen (annostelu -> kokoonpano – > annostelu) on mahdollista ohjelmoida robotti liikuttamaan venttiili koordinaatiston kauimmaiseen nurkkaan odottamaan työntekijäin seuraavaa työvaihetta (esim. uuden komponentin asentaminen paikalleen robotin pöytätasolle), jonka jälkeen robotti alkaa suorittaa seuraavaa työvaihetta vasta operaattorin hyväksyessä toiminnon kauko-ohjaimesta (Pause).

Robotti myös mahdollistaa useamman venttiilin yhtäaikaisen käytön, jonka lisäksi laitteeseen on mahdollista Output -signaalin avulla käyttää myös esimerkiksi toisen valmistajan UV-lamppua tai kameraa seuraavaa työvaihetta ajatellen.

LAITEKOKONAISUUS

Dispenserirobotteja käytetään yleisesti elektroniikka- sekä healthcare -teollisuudessa annosteluautomatisoinnissa. Annostelukohteita voivat olla esimerkiksi:

  • juotostahnan annostelu piirikortille
  • komponenttien valu/kapselointi juoksevalla nesteellä
  • tiivistäminen (Form-In-Place-Gasket)
  • liiman annostelu
  • O -renkaiden rasvaus

Koska käyttökohteita on laidasta laitaan, ostajan on tärkeä tiedostaa, että onnistunut laiteinvestointi vaatii myös kartoituksen oikean annosteluventtiilin sekä ohjauslaitteen valintaa ajatellen. Techcon TSR -annostelurobotteihin voidaan liittää mikä tahansa valmistajan oma venttiili ja ohjauslaite.

Ohessa linkki blogiin aiheesta: https://hotmeltss.pm3.fi/tarkkuusannosteluventtiilit-liiman-annosteluun-tuotantoprosessissa/

Hot Melt Oy pystyy tarvittaessa auttamaan oikean kokonaisuuden valinnassa. Hakiessanne sopivaa ratkaisua, otattehan yhteyttä myyntiimme myynti@hotmelt.fi tai soittamalla numeroon 09-561 7400.