מאת: ארז אפק, פסטו
זמן מחזור של 670 מילי שניות.
מערכת צירים מסוג גנטרי בתצורת T או H עובדת במהירות גבוהה ומספקת תגובה דינמית – כל זאת בעלות ללא תחרות.
הדרישות למערכות אוטומטיות לשינוע והרכבת חלקים הופכות להיות מגוונות ומורכבות יותר. סדרות ייצור הולכות וקטנות ומגוון המוצרים הולך וגדל. נסיבות אלו מחייבות מערכות ייצור גמישות עם יכולת setup מהיר ואפשרות שילוב של מערכות ביקורת איכות כגון מערכות ראייה. כמו כן יש גם דרישה להקטנת עלות הייצור פר פריט באמצעות הספק גבוה יותר.
מערכות הגנטרי של פסטו מהירות ב-30% ממערכות גנטרי קונוונציונאליות. הם מבשרי עידן חדש בטכנולוגיית מערכות ניטול (Handling) על ידי שילוב של מהירות גבוהה כמו של מנועים ליניאריים, ועלות נמוכה של טכנולוגיית רצועת שניים – פתרון שעונה במלואו על הצורך להעברה מהירה של חלקים.
שתי המערכות האלה מייצגות אלטרנטיבה ריאלית למערכות רובוטיות יקרות ומורכבות כגון Tripod או Scara. פסטו מספקת את המערכות מורכבות, מוכנות להתקנה ומותאמות לכל יתר מרכיבי תחנת הייצור.
גנטרי מהיר בתצורת T
גנטרי מהיר בתצורה T מסוגל להגיע בקלות למהירות מחזורית של 670 מילי שניות. זו מערכת pick & place עם זמן תגובה מהיר יותר מגנטרי ליניארי קונוונציונאלי וניתן לתכנן את גודלה בהתאם לכל אורך מהלך רצוי. כך למשל המערכת מסוגלת לעמוד במהירות מחזורית הדרושה בתהליך מילוי וסגירה (form-fill-seal) בתעשיית המזון או הפרמצבטיקה. בסיום התהליך ה-T-Gantry המהיר מעביר את אריזות האטומות לקופסאות.
ה-T-Gantry יכול לעבוד במהירות של עד 43m/s והוא מגיע לשיעור תאוצה של עד
m/s2 בכל תחום העבודה הודות למבנה החכם של המערכת בה רצועה אחת המחוברת בשתי הקצוות לעגלה ומקיפה את שני צירי המנועים. ראה שרטוטים T-gantry ו-H-gantry.
הרצועה מונעת על ידי שני מנועי סרוו מדגםEMMS. יתרון נוסף הוא שאין צורך להניע את המנועים בתוך אזור העבודה. המסה הפחותה ושני הנעות סרוו שמותקנות במקביל אחת לשנייה מאפשרות תנועה מהירה ודינמית ובלאי מופחת.
יחידת Pitch Slide
יחידת ה-pitch slide הינה אפליקציה מתוחכמת אשר משנה את המרווח בין הגריפרים כך שניתן להתגבר על שוני במרווח בין חלקים בודדים בתבנית המקור לבין המרווח בתבנית היעד. אין יותר צורך בפיתוחים ייעודיים לפתרון בעיה זו. ניתן לחבר מספר של גריפרים ליחידת
ה-pitch slide כך שאפשר לשנע מספר גדול יותר של חלקים בו זמנית. משתמשים ביחידת pitch slide כשיש צורך למקם מספר חלקים בו-זמנית וכשיש צורך להתאים את המרווח בין החלקים תוך כדי התנועה למקום בו מניחים את החלקים.
גנטרי מהיר בתצורת H
ה-H-gantry הוא מערכת תלת ממדית שטוחה יחסית. אפליקציה טיפוסית עבורו היא פיזור של חלקים קטנים לתוך קופסאות. מעטפת העבודה שלו היא בעלת צורה מלבנית והיא גדולה משמעותית מזו של רובוט מסוג Tripod, שהוא בעל מעטפת עבודה בצורה של גליל או אליפסה.
לעומת זאת ניתן לתכנן את הגודל של
ה-H-gantry המהיר בדיוק לפי אורך המהלך הרצוי. כמו כן יש לו פרופיל נמוך, מרכז כובד נמוך ומסגרת פשוטה יותר מרובוטים מהירים מסוג Tripod.
ה-H-gantry זמין במהלך של שני מטר ומטר אחד לצירים X ו-Y בהתאמה, עם דיוק של mm .
ציר ה-Z של ה-H-gantry מתוחכם אף הוא. מדובר במודול ‘להרמה וסיבוב’ חשמלי. אליו מחובר הגריפר. הוא מורכב ממוט חלול דרכו ניתן להעביר צינור אויר או כבל חשמלי להפעלת הגריפר. מודול ההרמה וסיבוב מסוגל להאיץ למהירות של
בתאוצה של m/s2 . ניתן להפעיל גריפרים מכאניים או וואקום בעומסים עד שני קילוגרם.
גריפר ללא מגע
גריפר ואקום מסוג Bernoulli המורכב על ‘מודול להרמה וסיבוב’ מהווה פתרון אידיאלי לטיפול ברכיבים סולאריים או חלקים עדינים אחרים. חלקים כגון שבבים או פרוסות סיליקון מורמים ללא מגע על ידי היווצרות לחץ עודף באזור הגריפר יחד עם וואקום באזור החלק המורם. כך החלק נשאב לכיוון הגריפר עד לקבלת איזון בין המשקל של החלק לבין לחץ הדחיפה מפיית הגריפר וכוח המשיכה הנוצר כתוצאה מהפרשי הלחצים האזוריים. התוצאה מאינטראקציה בין כוחות אלו היא היוצרות מרווח של mm עד
mm בין הגריפר לבין החלק המורם, כך מתאפשרת אחיזה ללא מגע.
פתרון כולל למערכת רובוטית
פסטו פיתחה את שתי המערכות כחבילה כוללת המורכבת מבקר, דרייברים וצירים מכאניים לשינוע ומיקום מהיר של חלקים וכמו כן לשינוע והרכבה של חלקים שמשקלם עד שלושה קילוגרם.
מערכת הצירים מבוססת על בקר רובוטי מדגם CMXR-C2. מערכת הגנטרי משלבת מרכיבים מכאניים, הנעה חשמלית וטכנולוגיית בקרה כדי ליצור מערכת קינמטית כוללת המספקת תנועה דינמית מהירה בשלושה מימדים. הבקר הרובוטי CMXR-C2 יכול לבצע אינטרפולציה בין הצירים תוך כדי מעקב אחרי נקודות העבודה. ניתן להגדיר נקודות המשמשות למיתוג ולהפעלה מדויקת של ציוד בתהליך. תכונות אלו מתאימות לאפליקציות כגון הדבקה, ריתוך באמצעות לייזר וחיתוך בסילון מים.
ה-CMXR-C2 יכול לשמש בו זמנית כבקר של מערכת הגנטרי וגם כבקר הראשי של הקו בו מותקנת המערכת או לשמש כממשק בין הבקר הראשי מחד גיסא ובין מערכת הגנטרי (בקרי המנוע של צירי הסרוו וסעפות השסתומים) מאידך. הבקר גם תומך באינטגרציה של מערכות ראייה כמו המצלמה החכמה של פסטו מדגם SBO-Q. יתרה מזאת ניתן ליישם אפליקציות עם חלקים נעים בעזרת מערכות ראייה ומסוע.
אינטגרציה קלה של המערכות
החברה מספקת מערכת כוללת, מורכבת ובדוקה, מוכנה להתקנה על המכונה. החבילה כוללת שרטוטים וספר משתמש יחד עם אחריות כוללת להפעלה תקינה. הלקוח מקבל לא רק חומרה בצורה של תת-מערכת מוכנה להתקנה אלא חבילה כוללת היוצרת עבורו ערך מוסף. פתרון כולל זה מפחית את עומס העבודה לצוות הטכני, מקטין עלויות בהנדסה ומפשט את תהליכי הרכש והלוגיסטיקה.
ארז אפק הינו מנהל תחום בקרה והנע בפסטו ישראל.
הצילומים לאורך הכתבה באדיבות חברת פסטו.
