Distribuzione Collanti: più semplice con i Robot Collaborativi

Sapevate che i Robot collaborativi possono essere impiegati anche in applicazioni che prevedono il fissaggio di parti attraverso collanti?

Nel corso di questo articolo vedremo come e quali sono i vantaggi dell’utilizzo braccia robotiche anche per questo genere di operazioni, capiremo, attraverso video e case history di diverse aziende, i vantaggi derivanti dall’impiego della robotica collaborativa, anche nella fase della siliconatura delle parti.

Braccia Robotiche per siliconatura e applicazione guarnizioni

Il video seguente è stato ripreso all’interno di una fabbrica Bmw, l’operatore appoggia sopra uno staffaggio il lunotto di una macchina e il braccio robotico UR5 dispone autonomamente la guarnizione lungo il perimetro del vetro.

Su tutta la traiettoria di deposizione della colla il robot segue un movimento specifico denominato “movimento di processo p” (p è l’iniziale di processo). Si tratta di un particolare movimento che consente di mantenere la velocità costante per tutta l’operazione di siliconatura. Si vede anche come il robot si comporta sui cambi di direzione, non c’è una variazione di sezione del cordone anche quando si fanno delle curve.

Perchè proprio Universal Robots? E’ una questione di dimensioni e tecnologia.

Il video che abbiamo appena visto mostra un braccio robotico e non un macchinario ingombrante e pesante da spostare.

Ricordiamo che le caratteristiche più interessanti dei robot di Universal Robots sono la loro snellezza, leggerezza e la semplicità di programmazione. E’ semplice per gli umani programmare questi robot, ma è semplice anche per i robot adattarsi rapidamente alle nuove mansioni da svolgere.

Il robot nel video sta distribuendo la guarnizione sul lunotto, tuttavia fino a qualche minuto prima, potrebbe essere stato impiegato per svolgere un’attività completamente differente e in un’altra zona della fabbrica.

Siliconatura robotizzata per la piccola e media impresa

Prima abbiamo visto un video girato all’interno di una fabbrica Bmw. Ma non dobbiamo arrivare a una conclusione affrettata: l’utilizzo di robot collaborativi non è una prerogativa delle sole grandi case automobilistiche.

Anche la piccola e media impresa può sfruttare la versatilità di questa tecnologia.

Questo video lo abbiamo girato direttamente sul campo, durante le nostre esperienze. Si può vedere come sia semplice indicare i punti della traiettoria che il robot deve seguire durante la distribuzione dei collanti.

Disporre il silicone lungo le parti sembra un’operazione semplice, il classico gioco da ragazzi, vero?

In realtà quando ci si deve mettere all’opera con lavori di questo tipo, anche avendo la fortuna di avere dei collaboratori pignoli, il più delle volte si finisce con il commettere delle sbavature, degli sprechi di materiale, e soprattutto è necessario il doppio del tempo per ottenere un risultato accettabile.

La stesura di collanti è una procedura delicata:

  1. bisogna rispettare un adeguato parametro di pulizia e di trattamento della superficie da incollare,
  2. bisogna valutare la quantità di materiale da depositare,
  3. bisogna tenere conto dei tempi di retinatura o di polimerizzazione

Essere approssimativi sui punti elencati vuol dire correre il rischio di realizzare un prodotto finito di scarsa qualità e ore di lavoro gettate alle ortiche.

Grazie all’UR5, il cordone di incollaggio è riuscito alla perfezione, il cliente è soddisfatto e il lavoro realizzato in tempi brevi.

Il video che vi abbiamo mostrato inquadra il robot in azione, ma non è solo la sua precisione ad avere impressionato il cliente, bensì il fatto che nel giro di pochi minuti sia stato possibile spostarlo a nostro piacimento vicino alla postazione e programmarlo per la distribuzione del collante. Un gioco da ragazzi, appunto.

Quanto tempo occorre al robot per distribuire collanti?

Per realizzare la dimostrazione vista poco sopra nel video abbiamo creato un’applicazione in 10 passi

Applicazione Robot Stesura Collante

Applicazione Robot Stesura Collante

1) Fissato il robot al banco del cliente con 4 viti

2) Fissato l’ugello di distribuzione colla al polso del robot interponendo del materiale isolato termicamente

3) Collegato le uscite del robot per dare consenso di distribuzione collanti all’erogatore

4)  Presa di punti sulla traiettoria a mano, spostando il robot su posizioni strategiche individuando anche la migliore inclinazione dell’ugello per ottenere la giusta forma di cordone di incollaggio. In questo caso abbiamo usato l’autoapprendimento per acquisire 6 punti:

  • Starting Point
  • Over first P
  • first,second,third P
  • End

 

Auto-Apprendimento Braccio Robotico UR5

Auto-Apprendimento Braccio Robotico UR5

 

5) Assegnazione del tipo di movimento “move P” in interpolazione circolare (Circle-Move)

6) Verificato la traiettoria risultante a monitor senza muovere il robot

Traiettoria Robot

Traiettoria Robot

7) Abbiamo modificato i parametri di temperatura del fusore (esterno al robot) della colla per trovare un equilibrio tra fluidità e tenuta del collante e regolato la portata con un valore ottimale e invariabile su tutta la traiettoria

8) impostazione di un timer interno al programma del robot per permettere di spurgare il collante prima dell’esecuzione del movimento
a. Wait=5s

9) Settaggio di uscite digitali per aprire e chiudere valvola dell’ugello di incollaggio
a. set DO[1]

10) Regolazione della velocità per ottenere un cordone uniforme e della sezione desiderata

tempo totale 20 min

Non solo siliconatura ma anche fissaggio per pressione delle guarnizioni

Non solo stesura collanti, silicone o guarnizioni, il robot può essere impiegato anche per pressare le guarnizioni stesse per fare aderire perfettamente le parti. Questa attività può essere vista da vicino nel video seguente, al minuto 14 e 46 sec.

Ancora una volta dobbiamo sottolineare la differenza tra la descrizione di una particolare attività e che cosa significhi realmente nella vita lavorativa di una persona.

Pressare guarnizioni tutto o gran parte del giorno lavorativo significa svolgere un lavoro ripetitivo, logorante, privo di stimoli.

UR5 Universal Robots permette all’operatore di fare da supervisore. Ora la sua missione è controllare che il robot esegua alla perfezione il programma che lo ha istruito. Anzi, ora l’operaio programma personalmente il robot, in base all’attività stessa.

Può sembrare un paradosso, ma se riflettiamo è il caso di dire che la tecnologia è in grado di rendere più “umana” la condizione lavorativa di determinate mansioni.

Una tecnologia, quella della robotica collaborativa, che noi in Italia forse non possiamo permetterci? Il video inserito poco sopra è stato ripreso all’interno di una fabbrica spagnola, un tipo di economia simile alla nostra.

Possiamo definire questi robot attraverso tremila termini tecnici, magari in inglese per sembrare più moderni, ma quello che ci serve è che ci aiutino davvero e che ci rendano la vita meno complicata. Spesso anche noi di Alumotion ci soffermiamo sulla produttività, sul ritorno dell’investimento, sulla semplicità della programmazione. Ma quando mettiamo sul campo i robot di Universal Robots ci accorgiamo che alla fine quello che gli imprenditori e i lavoratori vogliono davvero è la semplicità nella realizzazione di determinati lavori, anche quelli di routine o che in apparenza sembrano…giochi da ragazzi!

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Scritto da Pubblicato il: 23 Gennaio 2015tag =