Du använder en äldre version av webbläsaren Internet Explorer. För en så bra upplevelse som möjligt bör du uppdatera din webbläsare.
Coboten LBR iisy som kvalitetssäkrare
Att mala kaffe i exakt rätt vikt: Det nya varumärket LIGRE erövrar konsumentsektorn med en funktion som tidigare var förbehållen dyra kaffemaskiner för restaurangsektorn. Gronbachs utvecklingsingenjörer valde KUKA:s mångsidiga cobot LBR iisy när de skulle bygga en provanläggning för kvalitetssäkring av deras nya malverk. Både malverkets hållbarhet och förmåga att gång på gång mala samma kaffevikt skulle testas intensivt.
Premium-leverantör av high-end-apparater och -komponenter
Företagsgruppen Gronbach grundades 1964 och tillverkade ursprungligen gångjärn. Affärsutvecklingen gick mycket snabbt: Idag har företaget totalt fem produktionsanläggningar i Europa och ett dotterbolag i USA. Antalet anställda uppgår idag till ca 1 200. Som OEM har Gronbach specialiserat sig på utveckling och tillverkning av tekniska komponenter och kompletta produkter. Deras kaffemaskiner, induktionsplattor, ångkokare etc. levereras till över 500 olika kunder över hela världen som främst finns inom sektorn för hushållsapparater – både stora koncerner och nystartade företag. Kundbasen omfattar även sektorerna restaurang/storkök, medicin, fordon och konsumentvaror.
Det viktigaste målet är att leverera högsta kvalitet. Företagets produktions- och FoU-anläggning i Niederndorf i Tyrolen med cirka 200 anställda har stor betydelse för Gronbach-koncernens utveckling av produktlösningar. Här löper flera discipliner samman: mekanik, el, elektronik, programvara etc. Ett eget expertteam ägnar sig åt forskning och utveckling av apparater och komponenter till specifika kunder. Alla produkter har en sak gemensamt: de höga kvalitetskraven både när det gäller teknik, hållbarhet och energieffektivitet. För den intensiva kvalitetskontrollen av det nya kaffemalverket valde utvecklingsingenjörerna KUKA:s cobot LBR iisy. Den kollaborativa roboten integrerades i en provanläggning med syfte att optimera kontrollprocesserna.
Mala och väga 55 000 gånger: KUKA:s cobot LBR iisy hjälpte Gronbachs utvecklingsingenjörer att genomföra kvalitetskontrollen av företagets nya kaffemalverk.
Som premium-OEM har Gronbach bred tillverkningskompetens med omfattande know-how inom FoU. Den erfarenhet som byggts upp i hundratals framgångsrika projekt för en lång rad olika kunder mynnar nu ut i det egna märketLIGRE: Med detta nya varumärke blir nu företaget marknadsaktör som tillverkare av high-end-maskiner för kaffebryggning. En av de första produkterna som introduceras på marknaden är, utöver en espressomaskin, även en kaffekvarn, LIGRE siji.
När kvalitet är mer än ett ord: LIGRE high-end-espressomaskin tillsammans med kaffekvarn LIGRE siji.
Helt unikt för en kaffekvarn i konsumentsegmentet är att användaren kan ställa in den kaffemängd som ska malas och det på grammet när. Som ett led i kvalitetssäkringsarbetet beslutade Gronbachs FoU-experter att låta deras nyutvecklade produkt genomgå en intensiv kvalitetskontroll med en serie tester. Antagandet var att kaffekvarnen skulle mala cirka 500 kg kaffe under en livslängd på cirka tio år. För att få korrekta vägningsresultat under ett längre test, där ett halvt ton kaffe skulle vägas under skiftande användningsförhållanden, var det nödvändigt att använda en metod som inte bara snabbar på processen avsevärt utan även erbjuder högsta möjliga repeternoggrannhet. Syftet var ju att få tillförlitliga resultat och även att införliva de vunna insikterna i det fortsatta utvecklings- och förbättringsarbetet med produkten.
Vårt mål var att testa malverket under en simulerad livslängd för att få kunskaper om slitage och noggrannhet.
Ekonomisk kvalitetskontroll
FoU-experterna på Gronbach var överens om att en kostnadseffektiv kvalitetssäkring i en provanläggning endast kunde realiseras genom att automatisera med robotar. Vägen till KUKA var kort eftersom företaget redan hade flera industrirobotar i bruk i sin anläggning i Niederndorf vid Kufstein. Det var en klar fördel att KUKA redan hade en optimal robot i sitt program för dylika processer – coboten LBR iisy.
En ekonomisk kvalitetssäkring var endast möjlig genom automation med hjälp av robotar som coboten LBR iisy.
Coboten har en maximal bärlast på 3 kg och utnyttjas alltså inte fullt ut i detta specifika fall. Men ”det är bra att veta att det finns kapacitet för tyngre bärlaster om vi utvecklar processer som kräver det”, förklarar Alexander Fahringer. Han är övertygad om att detta inledande projekt kommer att visa att kollaborativa robotar har en självklar plats på utvecklingsavdelningar exempelvis inom kvalitetssäkring. Även större bärlaster är naturligtvis inget problem: KUKA kan leverera LBR iisy-cobotar med bärlaster på upp till 15 kg och med en räckvidd på 760 till 1 300 mm.
Kvalitetssäkring med hjälp av robotar: Möjligheten till människa-robot-samarbete gör att det går snabbt att ta coboten LBR iisy i drift och programmera den.
Kvalitetssäkring: Tester i sex steg
Kvalitetssäkringen av malverket med tillhörande tester skulle genomföras under en tvåmånadersperiod. Under testerna skulle coboten LBR iisyutföra 55 000 malningar och vägningar av kaffebönor helt automatiserat. Varje förlopp utfördes i sex identiska steg: Tarera filterhållaren på precisionsvågen, gripa tag i filterhållaren och sätta in den i kaffekvarnen, släppa filterhållaren och vänta tills kvarnen malt färdigt, ta ut den fyllda filterhållaren och sätta in den i vågen, släppa filterhållaren och spara vågens värde i databasen, ta ut filterhållaren, tömma den och åter lägga den på vågen.
Som gjord för tillförlitliga repeternoggranna rörelser: Robotar som exempelvis cobotar används i allt högre grad i utvecklings- och testlaboratorier, t.ex. för kvalitetskontroller.
En stor fördel med coboten LBR iisy är dess förmåga att samarbeta med människor, vilket möjliggör enkel programmering med hjälp av en inlärningsknapp: ”Du kan styra den kollaborativa roboten med handen och lära den uppgifter som rörelser och väntetider etc., och sen trycker du på en knapp”, berättar Michael Reindl, Account Manager hos KUKA, och betonar robotens höga nivå av användarvänlighet. Tack vare den intuitiva hanteringen erbjuder coboten LBR iisy flexibla användningsmöjligheter. Den kan tas i drift och manövreras snabbt och säkert av både automationsexperter och nybörjare inom robotteknik. Roboten uppfyller alla säkerhetskrav för kollaborativ drift.
Nya metoder inom kvalitetssäkring: KUKA:s cobot LBR iisy agerade testassistent när Gronbach skulle kvalitetssäkra sitt nya kaffemalverk. Coboten malde och vägde kaffe 55 000 gånger under ett långtidstest som kunde utföras i uppspeedat tempo.
Flera miljoner cykler
”Framför allt den lilla LBR iisy-coboten, d.v.s. varianten med en bärlast på upp till 3 kg, men även de större varianterna, är som gjorda för att bearbeta enkla, monotona och ofta repetitiva hanteringsuppgifter, och det sida vid sida med människor och ändå säkerställa ett högsta mått av säkerhet”, berättar Michael Reindl apropå de typiska användningsområdena för en kollaborativ robot. Varianterna med en bärlast på 11 och 15 kg tål till och med damm och vattenstänk (kapslingsklass IP54). Den enkla manövreringen och höga flexibiliteten skiljer cobotarna från konventionella industrirobotar.
KUKA:s kollaborativa robotar i LBR iisy-serien kan beställas med bärlaster på 3, 11 eller 15 kg (maxlaster).
Personalen avlastas från slitsamma och till och med hälsofarliga arbetsmoment. Inte nog med det: Roboten erbjuder ett påtagligt mervärde tack vare dess höga precision, repeternoggrannhet och enkla hantering. Även i detta konkreta fall med fokus på kvalitetssäkring. Varje enskild process, d.v.s. både malning och vägning, utfördes och loggades i kontinuerlig drift på ett helt tillförlitligt sätt, så att avvikelser kunde upptäckas snabbt och kvaliteten säkerställas. Michael Reindl igen: ”Robotstyrningen fungerade i denna applikation som master för övriga komponenter.” Robotstyrningens öppenhet för olika system gjorde detta möjligt. Lyckat testresultat: ”Malverket fungerade så bra att livslängden efter simulerad användning under tio år visade praktiskt taget inga tecken på slitage, vilket innebär att den skulle hålla betydligt längre”, berättar Alexander Fahringer. Dessutom: Att mala 55 000 gånger är ingenting för denna cobot. ”Nu är den ordentligt inkörd", konstaterar Michael Reindl med glimten i ögat och syftar på de flera miljoner cykler som en KUKA-robot förväntas uppnå.
Från vänster: Dipl.-Wirt.-Ing. (FH) Alexander Fahringer, teknisk utvecklings- och testingenjör, Peter Koppensteiner, Research and Development, Division Appliances, båda Gronbach, och Michael Reindl MBA, Account Manager, KUKA.
Låg komma-igång-tröskel
Att detta inte var sista gången Gronbach använde coboten LBR iisy, det står redan klart för företagets FoU-team. ”Som automationstekniker funderar vi redan på hur en cobot kan hjälpa oss vid ytterligare kvalitetskontroller och processer och agera assistent”, berättar Alexander Fahringer. Även det mycket goda samarbetet med KUKA har bidragit till dessa planer. Och robotspecialisten är den förste som vill göra det enkelt för intresserade att komma igång med robotteknik: ”Lätthanterliga kollaborativa robotar som coboten LBR iisy låter vi gärna våra kunder testa på plats i sina egna anläggningar och det helt obyråkratiskt”, säger Michael Reindl. Och det är i sanning ett ganska enkelt problem: Den kompakta roboten får nämligen plats i bagageutrymmet på en bil.
