在工業(yè)4.0時(shí)代,“智能工廠”正以前所未有的速度在發(fā)展?,F(xiàn)在,由于企業(yè)都著眼于對(duì)越來(lái)越短的產(chǎn)品生命周期做出快速靈活的反應(yīng),對(duì)自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化和可變化生產(chǎn)線的需求日益高漲。
同時(shí),如何將個(gè)人客戶的需求融入到工業(yè)批量生產(chǎn)這一問(wèn)題的重要性也越來(lái)越明顯。
KUKA系統(tǒng)伙伴可實(shí)現(xiàn)增材制造系統(tǒng)自動(dòng)化
德國(guó)設(shè)備制造商ARBURG開(kāi)發(fā)出一條全自動(dòng)化生產(chǎn)線,在IT過(guò)程方面完全網(wǎng)絡(luò)化,這實(shí)現(xiàn)了按客戶需求在生產(chǎn)線上批量生產(chǎn)個(gè)性化注塑模型。為達(dá)到這一目的,ARBURG的增材制造系統(tǒng)freeformer將客制化塑料字體和符號(hào)用在模具上,最后創(chuàng)造出獨(dú)特的產(chǎn)品。而這一系統(tǒng)則是因?yàn)橛辛薑UKA的系統(tǒng)伙伴FPT才實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。
客制化辦公剪刀生產(chǎn)在2015年的德國(guó)塑料加工展覽會(huì)上展出,突出了“工業(yè)4.0”這一主題。它包含了世界上第一個(gè)系列生產(chǎn)的敏感性輕型機(jī)器人KUKALBRiiwa(智能工業(yè)勞動(dòng)助手),它適用于工業(yè)應(yīng)用,可與人類(lèi)工作者肩并肩協(xié)同工作,而不需另設(shè)安全區(qū)域。機(jī)器人將注塑模具與增材制造聯(lián)合起來(lái)。ARBURG主機(jī)系統(tǒng)(ALS)在各站點(diǎn)的IT網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮了核心作用。
LBRiiwa在注塑模具設(shè)備中控制辦公剪刀
當(dāng)客戶提交客制化辦公剪刀訂單時(shí),客戶可在平板電腦上創(chuàng)建手柄等部位的個(gè)性化字體。這樣簽名就經(jīng)數(shù)字化創(chuàng)建起來(lái)并保存在芯片卡上。這是在注塑模具控制系統(tǒng)內(nèi)輸入的信息,批量生產(chǎn)由此開(kāi)始。作為過(guò)程的一部分,塑料手柄在線性機(jī)器人系統(tǒng)裝載的不銹鋼刀片上成型。一個(gè)獨(dú)特的DM碼激光刻錄到每個(gè)產(chǎn)品上。這時(shí)候,產(chǎn)品本身就成為一個(gè)數(shù)據(jù)和信息載體并分配到包含所有生產(chǎn)和質(zhì)量參數(shù)的網(wǎng)站。然后KUKALBRiiwa從注塑模具單元的傳送帶和工件載體上一次拿走一對(duì)辦公剪刀。
產(chǎn)品由一個(gè)基于DM碼的掃描儀識(shí)別,DM碼啟動(dòng)下一生產(chǎn)步驟。帶有客戶指定字體的個(gè)性化剪刀由LBRiiwa傳送給freeformer系統(tǒng)。LBRiiwa通過(guò)Euromap67界面與機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行交流,并將字體作為一個(gè)塑料3D幾何設(shè)計(jì)放到剪刀手柄上。然后LBRiiwa將客制化剪刀從freeformer系統(tǒng)中拿走并把它傳到最后的質(zhì)量檢測(cè)。
關(guān)節(jié)扭矩傳感器確保安全的人機(jī)協(xié)作
在客制化批量生產(chǎn)中KUKALBRiiwa起著核心作用。由于輕型機(jī)器人配備有七個(gè)軸,所以機(jī)器人極為靈活并可將注塑模型與增材制造完美地結(jié)合起來(lái)。LBRiiwa的重量很輕,可及范圍與有效負(fù)載達(dá)到理想的平衡,所以它注定成為極度靈活的生產(chǎn)概念。有了高度響應(yīng)的傳感器技術(shù),LBRiiwa不但可實(shí)現(xiàn)與人類(lèi)工作者進(jìn)行直接的協(xié)作,還可以安全地控制敏感性產(chǎn)品,并需要一個(gè)安全的工作區(qū)域。這意味著如果必要的話,技術(shù)工人可直接將工件傳至機(jī)器人,使得生產(chǎn)過(guò)程更具靈活性并節(jié)省更多空間。