機密性の高いプロセスをインテリジェントに自動化

タスク

タイヤ空気圧センサーのゼロ故障組立

ストーブリのロボット3台による高度に自動化されたラインが、タイヤ空気圧センサーを6秒間隔で組み立て、年間生産量は400万個にもなります。複雑なラインは、印象的な可用性で納得のいくものです。

今日、すべての自動車のタイヤには、タイヤ内の空気圧を測定し、無線を介して受信機ユニットに信号を送信するセンサーがあります。これにより、センサーのノウハウを持つ自動車サプライヤーにとって数百万ドルの市場が生まれ、オートメーション技術の専門家にとっては興味深い活動分野となっています。

その1つが、オーストリアのベルンドルフにあるMMS Modular Molding Systems 社です。中国の自動車部品メーカーBH Sens社向けに、タイヤ空気圧センサーのコンパクトな全自動組立システムを構築しました。

BH Sens社の要件には、10個のコンポーネントを完全なセンサーに組み立てることに加えて、さまざまなテストステップの統合と、短いサイクルタイムで完全に自動化されたシステムの非常に高い可用性も含まれていました。年間400万個のセンサーが目標です。センサーは6秒ごとに生産されます。また、プレートの異なる3種類のセンサを組み立てる必要があるため、柔軟性も必要でした。

ソリューション

3台のスカラロボットによる正確なハンドリング

組み立ては回転式インデックステーブルから始まり、3台のストーブリロボットが部品をハンドリングします。最初の4軸ロボット：大型 TS2-80は、トレイからブランクを取り出し、ワークピースキャリアに入れます。2台目のスカラロボット： TS2-60は、別のトレイからバッテリーを取り出し、ボードに置きます。このプロセスにおいて、新世代のTS2の4軸ロボットは、迅速に作業するだけでなく、ビジョンシステムに支えられた最高の精度で作業する必要があります。

次のステップは、バッテリー接点を回路基板に接続する回転テーブル上の3つのはんだ付けステーションです。これでアセンブリの準備が整い、付属のハウジングに配置されます。その後、3台目のストーブリ製スカラ(非常にコンパクトな TS2-40)が、ビジョンシステムによりプラスチックシールを正しい位置に挿入します。

シールが正常に取り付けられると、プリント回路基板が上に置かれ、高温かしめによってハウジングに確実に接続されます。最後に、ハウジングカバーをハウジングアセンブリに配置し、レーザーで気密に溶接します。

電圧テスト、ボードの高さチェック、気密性テストから「エンドオブライン」テストまで、多数の100%QAテストを行った後、バルブへのセンサーの取り付け、自動ねじ込みにより、プロセス全体が完了します。

ユーザーの使用状況

新スカラシリーズの高性能化

MMSがストーブリの最新の TS2シリーズスカラ を選んだのは、部品アライメントのためのビジョンシステムとの理想的な相互作用と、供給システムとの通信性が高かったからです。

ストーブリのロボットの uniVAL plc インターフェースは、システムのプログラミングで効果を発揮しました。これにより、上位のSiemens S7コントローラに簡単に接続できます。MMSは、ハードウェアを変更することなくバリアントを変更できるようにすることで、柔軟性の要求を満たします。

MMSの観点からロボットを選定する上で、ロボットの非常に高い可用性、精度、ダイナミクスも重要な要素でした。組立システムは、短いサイクルタイムで24時間稼働しています。扱う部品は小さいため、長期的な精度が追加の決定基準となります。また、MMSは、オーストリアとバイロイトのストーブリが提供するカスタマーサポートにも熱心でした。

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