Pantel Elektronik – Automatisches pressen

igu-award-adm | Juli 23, 2020

Die Firma Pantel Elektronik fertigt Flachbaugruppen nach Kundenwünschen. Bei einigen dieser Flachbaugruppen wird es während des Fertigungsprozesses nötig Flachstecker in die Elektronik zu pressen. Anfangs setzten die Mitarbeiter die Flachstecker händisch in Werkzeugträger ein und verpressten diese abschließend mit den Leiterplatten.

Um die als Schüttgut gelieferten Flachstecker automatisiert zu bestücken, werden diese zunächst durch einen Vibrationsförderer vereinzelt. Die Anlage, ausgestattet mit einem igus Raumportal (500x500x100) und einem Schunk Greif-Schwenk-Modul, entnimmt den bereitgestellten Flachstecker und fügt diesen in den verschiedenen Werkzeugträgern an vorher definierten Positionen ein. Der nun vorbereitete Werkzeugträger kann entnommen und der weiteren Verarbeitung zugeführt werden.

Gesteuert wird der komplette Vorgang durch einen Industrie PC mit LabVIEW. Durch das eigens entwickelte Programm entsteht ein übersichtliches GUI mit einfachen Fernwartungsmöglichkeiten, die durch eine installierte Webcam weiter verbessert werden. Nachträgliche Anpassungen sind also vergleichsweise einfach umzusetzen.

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Problem:

1.Genauigkeit
Der Flachstecker muss passgenau in den Werkzeugträger eingesetzt werden. Die Öffnungen sind nur 0,1 mm größer als die Kontur des Flachsteckers. Um die Positionier- und Wiederholgenauigkeit zu gewährleisten wurden Schrittmotoren mit Encodern eingesetzt.

2.Bestückung unterschiedlicher Werkzeugträger
In der Anlage werden nacheinander mehrere Versionen mit unterschiedlichsten Setzpositionen bestückt. Um möglichst flexibel agieren zu können, wurden die drei Dryve D1 Steuerungen als Modbus-Slaves in Betrieb genommen. Die übergeordnete Steuerung ist ein eigens entwickeltes LabVIEW –Programm. Dieses liest anhand von Excel-Sheets die anzufahrenden Positionen und Achsparameter, wie Beschleunigung und maximale Geschwindigkeit, ein. Dadurch können einfachere Anpassungen ohne Programmierkenntnisse vorgenommen werden.

Lösungidee:

Während die Anlage bereits den nächsten Werkzeugträger bestückt, bereitet der Mitarbeiter zeitgleich die Flachbaugruppe vor und verpresst diese mit dem vorhergehenden, in der Maschine gefüllten Werkzeugträger. Durch diese parallele Abarbeitung mehrerer Prozessschritte durch Anlage und Mitarbeiter wurde die Montagezeit um annähernd 50% reduziert.
Zudem wird den Mitarbeitern eine sehr monotone und fehleranfällige Tätigkeit erspart und somit die Qualität in der Fertigung gesichert.

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