NEUE HALBERG GUSS 조립 라인에서 KUKA 로봇
25대의 KUKA 로봇이 NEUE HALBERG-GUSS에서 전자동으로 크랭크케이스 코어 패키지를 조립합니다.
NEUE HALBERG-GUSS GmbH는 2,250명의 직원과 함께 자르브뤼켄과 라이프치히에서 주철 소재의 산업 엔진용 실린더 헤드와 실린더 크랭크케이스 및 주물 크랭크 샤프트를 생산하고 개발합니다. 이 회사는 유럽 시장 기술 선두업체입니다.
제품 범위는 승용차용 누금세공 3기통 실린더 블록부터 상용차용 대용량 V8 어셈블리까지 다양합니다. 여기에 알루미늄제 베드 플레이트와 연성철제 베어링 터널이 추가됩니다. 고객으로는 폭스바겐(Volkswagen), 다임러(Daimler), BMW, 아우디(Audi), MAN, 스카니아(Scania), 이베코(Iveco) 등 유명 자동차 및 상용차 제조사가 있습니다.
최대 세 가지 크기의 로봇 구성을 통한 전자동 조립
크랭크케이스 코어 패키지 조립을 위해 자르브뤼켄 공장에서는 일체 조립 자동화 솔루션을 찾고 있었습니다. NEUE HALBERG-GUSS의 페터 코흐 프로젝트 팀장은 "경쟁력 있고 숙련된 개발 파트너로서 당사는 제품 아이디어부터 양산 시점까지 고객과 함께 합니다.
코어 패키지를 전자동으로 조립할 수 있게 구성하는 것은 하나의 도전입니다."라고 합니다. 이때 로봇 기반 자동화는 최고 유연성과 생산성, 품질을 보장하는 최고의 솔루션이라고 할 수 있습니다. 크랭크케이스 코어 패키지 조립을 위해 최대 세 가지 종류의 로봇 사이즈를 사용할 수 있습니다.
이는 주조 공장 환경의 특별한 조건에 가장 알맞게 설치되어 있어야 하고 동시에 특히 공간 절약적인 콤팩트 셀 콘셉트도 실현할 수 있어야 합니다.
모든 작업 단계에 적합한 KUKA 로봇
25 KUKA 로봇은 최고 정밀도로 모든 조립 단계의 전자동 공정을 책임집니다. 조립 과정에서 첫 번째 로봇은 KR QUANTEC Foundry 로봇입니다. 이 로봇은 코어 쇼터에서 워터 재킷, 밸런스 샤프트, 덕트 코어, 워터 펌프 코어, 서모스탯 코어, 휠 코어, 크랭크케이스 코어, 베드 코어로 구성된 전체 코어 세트를 취출해서 이를 회전 테이블에 올려 놓습니다.
이어서 소형 KR 5 arc 로봇 쪽으로 테이블이 180도 회전합니다. 이어지는 부품 조립과 디버링 공정에서는 머리 위와 베이스 옆에 서 있는 유연한 KR 5 arc와 KR AGILUS가 사용됩니다. 이 로봇은 서모스탯 코어를 디버링하고 조립하며 최고의 정밀도로 워터 펌프, 휠과 크랭크케이스, 워터 재킷 코어, 크랭크 코어, 베드 코어에 구멍을 뚫습니다.
두 회전 테이블이 다시 원래 위치로 돌아간 다음에는 KR QUANTEC 시리즈의 다른 세 KUKA 로봇이 개별 코어를 집어서 다음 부분 조립 회전 테이블에 올려놓습니다. 180도 더 회전한 다음에는 다른 두 대의 KR 300 로봇이 일체 조립된 패키지를 내려놓습니다.
다음 로봇은 패키지를 취출하여 고정식 나사 체결 스테이션 아래로 가지고 갑니다. 체결 이후에 6축 로봇이 다음 회전 테이블에 패키지를 내려 놓으면 회전 테이블은 일체 조립 패키지를 블랙 워시 셀 쪽으로 회전합니다. 그곳에서 KR 300이 패키지를 집어서 블랙 워시에 담급니다. 패키지를 흔들어 돌리면서 블랙 워시가 균일하게 도포되도록 하고 이어서 패키지에서 물기를 뺍니다. 그 다음에는 블랙 워시 처리된 패키지를 다시 회전 테이블에 올려 놓고 수동 점검 스테이션 쪽으로 90도 회전합니다.
작업자가 허가를 하면 마지막 로봇이 코어 패키지를 집어서 8개의 자리가 있는 선반에 둡니다. 블랙 워시가 도포된 젖은 코어 패키지로 선반을 모두 채우면 건조 오븐으로 이송되고, 그 다음에 완제품이 되어 하이렉에 놓이게 됩니다.
25대의 로봇이 하나의 오케스트라와 같이 하모니를 이루다
KUKA는 포괄적인 로봇 제품군으로 매우 다양한 작업 단계뿐 아니라 개별 로봇의 공동 작업에 맞게 알맞은 솔루션을 제공합니다. NEUE HALBERG-GUSS에서는 25대의 로봇이 하나의 오케스트라처럼 조화를 이루며 작동하고 있습니다. 총 12대의 KR 300 R2500 ultra F, 11대의 KR 5 arc와 2대의 KR 6 R900 sixx 가 2013년부터 크랭크케이스 코어 패키지를 전자동으로 조립합니다.
NEUE HALBERG-GUSS는 KR 300 R2500 ultra F 로봇으로 진짜 주조 전문가를 갖추게 되었습니다. KR QUANTEC ultra 제품군의 로봇은 관련 시장에서 최고의 성능과 가장 슬림한 구조를 보유하면서도 높은 가반 하중을 자랑한다는 점이 특징입니다. 적합한 용도로는 중량 부품의 핸들링과 최고 정밀도의 가공을 들 수 있습니다.
주조 공장 버전의 내산성 및 내알칼리성 주조용 손은 방오, 방염 처리가 되어 있으며 순간적으로 최고 180°C의 온도를 견딜 수 있습니다. KR 5 arc 로봇과 KR AGILUS 모델은 조립 공정에서 최고의 정밀성과 유연성, 속도를 보장합니다. 이때 소형 로봇 세그먼트와 저 가반 하중 범위의 로봇 모델들은 특히 공간 절약적인 콤팩트한 셀 콘셉트에서 설치할 수 있습니다.
로봇 기반 시설은 각각 50%의 생산성과 품질 향상을 가져다주었습니다
낮은 비용으로 구현하는 높은 품질
오늘날 로봇 오케스트라는 설비마다 교대 작업당 약 400개의 코어 패키지를 조립합니다. 더구나 생산 비용도 현격히 낮출 수 있었습니다. 로봇 기반 자동화 솔루션은 자르브뤼켄 공장에서 조립된 크랭크케이스 코어 패키지의 균일하게 높은 품질도 보장해 줍니다.
