Processo e controllo oggi

19/12/2022 FANUC UK Ltd

Lo specialista di robotica FANUC ha supportato l'integratore di robot DForce Engineering con la progettazione e l'installazione di due celle di automazione complete percomponenti sottoscocca in alluminio per una prestigiosa casa automobilistica.

DForce Engineering Ltd, con sede a Leicester, ha un portafoglio di clienti blue-chip nei settori automobilistico, nucleare e aerospaziale. Uno dei suoi principali clienti è il Gruppo Sertec, azienda mondiale operante nel settore automobilistico. Il rapporto si è evoluto dalla progettazione di maschere e attrezzature alla produzione, pianificazione e progettazione del software, fino alla fornitura del sistema completo. Per il suo ultimo progetto, DForce ha cercato l'esperienza nel campo della robotica di FANUC UK.

Con l'arrivo di un nuovo concetto di veicolo, Sertec, cliente di DForce, cercava due celle di automazione complete per la rivettatura autoperforante (SPR) e le borchie autoperforanti (SPS) di componenti del sottoscocca in alluminio come quattro sottoassiemi completi per la sua linea di produzione automobilistica nel Regno Unito . Al centro di ogni cella c'era un robot FANUC.

“I robot FANUC sono un punto di riferimento nel settore automobilistico. È stata una scelta naturale per questo progetto", afferma il direttore di DForce Gary Hill.

Simulazione veloce

Il progetto è stato inizialmente commissionato nel dicembre 2021 e le due celle completate sono entrate in produzione presso Sertec nel marzo 2022. La progettazione di entrambe le celle ha richiesto solo otto settimane, con altre 16 settimane necessarie per la produzione e l'assemblaggio. Secondo Gary, il sistema ROBOGUIDE di FANUC è stato essenziale per questa rapida svolta: "ROBOGUIDE è stato utilizzato per simulare sia il movimento del robot che i comandi applicativi, riducendo in modo significativo la creazione di nuove configurazioni di movimento", afferma. “Ci ha permesso di progettare, testare e modificare entrambe le celle completamente offline, prima e durante il processo di assemblaggio”.

ROBOGUIDE riduce i tempi di validazione delle soluzioni di automazione durante la fase di concezione. I modelli e gli assiemi delle parti del cliente possono essere importati da un PC come dati CAD e il software dispone anche di un'ampia libreria che consente agli utenti di selezionare e modificare parti e dimensioni secondo necessità.

"Simulando sia il movimento del robot che i comandi applicativi, ROBOGUIDE riduce significativamente i tempi di convalida", spiega Oliver Selby, responsabile delle vendite di FANUC UK. “Gli strumenti integrati consentono un elevato grado di riduzione dei rischi e garantiscono un'installazione senza problemi lungo la linea. È stata la scelta ideale per questo progetto e ha davvero contribuito ad accelerare il processo di progettazione e modifica”.

Precisione e forza

Oltre a ridurre i tempi di progettazione, DForce voleva anche risparmiare sui costi e sullo spazio, come spiega Gary: "Abbiamo proposto di utilizzare la cella più grande con l'aggiunta di parti di assemblaggio con borchie autoperforanti RH e LH, eseguendo tre diversi assemblaggi attraverso uno cella utilizzando un robot FANUC R2000iC. Ciò ha sostanzialmente ridotto i costi, la superficie e i tempi di ciclo per Sertec fornendo due celle invece di tre”.

La prima cella comprende due stazioni di carico e scarico manuali, ciascuna delle quali funziona perfettamente con un robot FANUC R2000iC. Da un lato, due stazioni di assemblaggio fissano insieme due e tre componenti, un processo che richiede rivetti autoperforanti di due diverse lunghezze e perni. Il robot qui specificato, un R2000iC/210F, è dotato di una pistola per rivetti Stanley Tucker a doppia alimentazione da 210 kg collegata ed è in grado di identificare con precisione sia la parte corretta che i rivetti.

"Avevamo bisogno della capacità del robot FANUC R2000iC/210F, poiché la pistola rivettatrice è molto pesante", afferma Gary. “Con questo peso, il robot R2000iC/210F deve mantenere una precisione di posizionamento e ripetibilità di +/- 0,1 mm. La cinematica e la precisione sono eccezionali poiché l'R2000iC/210F muove la pistola rivettatrice con eccezionale ripetibilità, 24 ore al giorno. Una volta rivettata, il robot sposta la pistola per rivetti sul supporto di aggancio per il doppio rivetto per ricaricarla.

Risparmio di manodopera

Durante il primo processo, la seconda stazione di carico manuale nella cella viene caricata con le parti successivamente raccolte dal secondo robot FANUC, un R2000iC/165F. Questa preleva il primo assemblaggio completato tramite una pinza bifacciale e lo trasferisce ad una pressa TOX inserendo borchie autoperforanti. Una volta inseriti i perni per unire tutte e tre le parti, gli assemblaggi completati vengono rimossi dalla macchina TOX dal robot e trasferiti ai trasportatori di scarico.