プリント基板用ロボットハンドリングシステム

プロフィール

• **必要なもの：**多次元移動エネルギー供給システム、トリフレックス® R。すぐに設置できるレディチェーン® - エナジーチェーンシステムとして供給された。
• **要件：**ロボットの動作シーケンスが自由にプログラムできるため、エネルギーチェーンは高速移動と加速に対応し、非常に柔軟でなければならない。
• 産業太陽光発電およびプリント基板製造
• **顧客にとっての成功:**エネルギー供給があらゆる動きに最適に適応; 曲げ半径が小さいため、特にコンパクトな設置が可能; クリーンルーム技術に必要なクラス分類を備えた材料; 経済的な利点: 6本のケーブルの代わりに、すべてのケーブルを1本のエネルギーチェーンで配線可能

問題
フロイデンシュタットに本社を置くシュミット・グループは、太陽光発電とPCB製造のためのシステムの開発と製造を専門としている。ハンドリング技術のコンピテンスセンターは、ニーデレッシャッハのシュミット・テクノロジー・システムズにある。この子会社の製品プログラムには、ローディングおよびアンローディングシステムが含まれる。これらのシステムは、例えばカセットに並べられたプリント基板を分離し、ベルトコンベアを通して処理ステーションに供給する。
処理速度がますます速くなり、より高い柔軟性が顧客から求められるようになったことで、まったく新しい世代のハンドリングシステムが開発されました。従来は各軸の移動にリニアユニットが使用されていたが、現在では6軸ロボットが初めて使用され、プリント基板を搭載したカセットを7秒以下のサイクルタイムでロード・アンロードできるようになった。しかし、システムの柔軟性はスピードよりも重要である。ロボットは自由にプログラムできるため、ハードウェアの改造や介入なしに、多種多様な動作パターンが可能なのだ。例えば、カセットをさまざまな傾斜角度で出し入れすることができます。PCBハンドリングは清潔さが最も要求されるため、システムは完全に密閉されています。 クリーンルーム技術では、1立方センチメートルは当たり前である。
このシステムの興味深いディテールは、それぞれの回路基板のサイズを自動的に認識するグリッパーである。バキュームグリッパー付きのキャリアプレートは軽量なカーボンファイバー製で、16kgのコンパクトなロボットを使用し、7kgまでのハンドリング品を移動させることができる。

ソリューション
このシステムの課題により、設計者はグリッパーへのエネルギー、制御信号、圧縮空気の経路をどのように最適化するかという問題にも直面しました。ロボットには内部エネルギー供給スルーがありますが、これではすべてのケーブルを通すのに十分なスペースがありません。外部エネルギー供給スルーを探していた設計者は、イグス® の多次元可動エネルギー供給システム triflex® R に出会いました。このエネルギーチェーンは、ロボット用に特別に開発されました。多次元に可動し、ロボットの複雑なハンドリング作業でも、第6軸のすべての動きに適応します。曲げ半径が小さいため、省スペースでの設置が可能です。 同時に、半径およびねじれ用の外部ストップドッグにより、定義された半径がアンダーカットされず、最小曲げ半径が維持され、ケーブルの長寿命が保証されます。
また、エネルギーチェーンは、クリーンルーム技術に必要な耐摩耗性の高い素材で作られています。
イグス® は、この新しいハンドリングシステムの triflex® R- エナジーチェーンを、組み立て済みのサーボおよびレゾルバケーブル (Bosch Rexroth および Indramat のサーボドライブ 2 台用)、圧縮空気ライン 2 本、制御信号用バスケーブル 1 本が付属する"readychain®" エナジーチェーンシステムとして供給しています。
この新しいシステムは、技術的に説得力があるだけでなく、経済的にも優れています。近年、ロボットは非常に安価になり、リニアユニットに比べて稼働率が大幅に向上しています。また、エネルギー供給についても、従来は6本必要だったエネルギーチェーンが1本で済むようになったため、コストが削減されている。

長寿命プラスチック：メンテナンスフリーのプラスチックすべり軸受
新しいハンドリングシステムでは、イグス® (企業使命:"長寿命のためのプラスチック") がエネルギー供給を行うだけではありません。複合グリッパーのスピンドル駆動部には、"" の潤滑剤を永久に内蔵した高性能プラスチック製のイグリデュール® 滑り軸受が取り付けられています。これは、従来のボールベアリングと比較していくつかの利点があります：重量が軽減され、別途潤滑剤を供給する必要がなく、耐久性と耐摩耗性に優れた、メンテナンスフリーのベアリングが実現します。また、潤滑剤が環境中に放出されることがないため、クリーンルーム環境を維持することができます。シュミッドには、このタイプのベアリングに関する豊富な経験があります。ニーダーレスシャッハで開発・製造された他のシステムシリーズでは、すでに100を超えるイグリデュール® プラスチックすべり軸受が、真の意味でのスムーズなモーションシーケンスを保証しています。