KUKA KR AGILUS robotlarıyla yapı parçalarını selektif lehimleme

ALNEA-ZEUS kontrol sistemiyle robot hassasiyeti sıfır hata üretime destek veriyor.

Üretim süresinde %50 azalma

Varşova merkezli ALNEA Sp. z.o.o. şirketi müşterilerine, mekanik, elektrik veya pnömatik yarı ya da tam otomatik test aygıtlarının münferit biçimde geliştirilmesini ve üretilmesini sağlıyor. Polonyalı şirket selektif lehimleme işleminde uzmanlaşmıştır. Yıllar önce ALNEA tarafından geliştirilen ALNEA-ZEUS kontrol ünitesinin gelecekte de Uluslararası Baskılı Devre ve Elektronik Endüstrisi Uzmanları Birliği'nin (IPC) standartlarına uymasını garantilemek için temelden yenilenmesi gerekiyordu.

Lehim kontrol ünitesinin yeni versiyonunda tüm işlem parametrelerine erişim sağlanmalıydı, örn. lehimleme için gerekli malzemelerin sağlanması, konumlandırılması veya çalışma alanının dışında lehim damlamasının önlenmesi gibi. ALNEA, Augsburg'lu KUKA Roboter şirketiyle yakın işbirliğinde yeni geliştirmeleri uygulamaya koydu. Bir KUKA KR AGILUS robotu sayesinde lehim yönteminin hassasiyeti önemli ölçüde geliştirildi, hata kaynakları ortadan kaldırıldı ve üretim süresi %50 oranında azaltıldı.

Trough-Hole-Technology (THT) adı verilen lehimleme yöntemi yüksek hassasiyet gerektirir. Lehim pastası miktarı, ön ısıtma süresi ve sıcaklığı, ıslatma zamanı veya lehim sıcaklığı gibi değişken parametreler kalite üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Ayrıca malzemeye dair etkilerin de dikkate alınması gerekir. Küçük yapılar ve bağlanmaması gereken parçalara yakın mesafesi hata yapılmasını engeller. THT'de tamir süreçleri çok zaman alır ve pahalıdır. Genellikle tekrarlanamaz ve hatta bazı durumlarda gerçekleştirilemez bile.

Elektronik endüstrisinin hedefi bu yüzden sıfır hata süreçtir. "Güvenilir, kontrollü, selektif bir lehimleme işlemi müşterilerimizin sıfır hata üretim süreçlerine kavuşmalarında ilk ve en önemli adımdır", diye açıklıyor ALNEA Sp Z.o.o. Müdürü Krzysztof Kamiński.

Süreç izleme ve düzeltme yoluyla hata önleme

Selektif lehimleme sürecinde başlıca hata kaynaklarından biri lehim köprüleridir. Bu hatalar kurşun içermeyen lehimlemede, örneğin lehim alaşımının düşük ağırlığı veya yetersiz lehim pastası nedeniyle ortaya çıkar. Bununla bağlantılı tüm işlem adımları bu yüzden güvenilir biçimde izlenmelidir. Yanlış veya hatalı yerleştirilmiş yapı gurupları selektif lehimleme sürecinde sorunlara neden olabilir. Pozisyonunun izlenmesi ve olası düzeltmesi de çok önemlidir.

"Bu lehim işlemi için gerekli hassasiyeti ancak modern bir robot sağlayabilir"

Krzysztof Kamiński, ALNEA Sp. Z.o.o. Genel Müdürü

Bu nedenlerden ötürü, kontrol ünitesinin daha da geliştirilmesinin yanında ALNEA için, lehimleme işlemini gerçekleştirecek ve bileşenleri kusursuz biçimde konumlandıracak robotun tesis edilmesi de önemliydi. Uygun model arayışına giren ALNEA, KUKA ile işbirliğinde karar kıldı. "Bu kararımızda belirleyici olan en iyi fiyat/performans oranı ve KUKA ekibinin olağanüstü teknik desteğiydi" diye açıklıyor şirket genel müdürü.

KUKA kontrol ünitesi KR C4 ayrıca ALNEA'nın, süreç kontrolünün basit bir el kumandası üzerinden gerçekleştirilme talebini de gerçekleştirmiş oldu. Kontrol ünitesinin açık mimarisi mevcut makine ortamlarına sorusuz, teknik entegrasyona destek veriyor.

Küçük, hızlı ve hassas: KUKA KR 6 R900

ALNEA prototip olarak KR AGILUS serisinden bir KR 6 R900 robotunda karar kıldı. Seri, olağanüstü hızı ve aynı zamanda yüksek tekrarlama doğruluğu ve hassasiyeti ile ikna edicidir. Simetrik tasarımı sayesinde KR AGILUS robotları, iş hacminden en iyi biçimde yararlanıyor. Sınırlı alanlarda kullanılmak üzere ince konturlarını etkinleştirmek için KUKA enerji besleme sistemini dahili olarak yönlendirdi.

KR 6 R900 yerden tasarruflu tasarımıyla yalnızca en yüksek hassasiyeti ve çalışma hızını garanti etmiyor. 6 kg'a varan taşıma kapasitesi ve 900 mm'lik maksimum erişim mesafesiyle bu robot ayrıca ± 0,03 mm'den az tekrarlama doğruluğu sağlar ve bu şekilde lehimleme sürecinin gerekliliği için ideal hale gelir. Bununla birlikte, esasen, diğer KUKA robot modelleri, KR 6 R900'a ek olarak yeni ALNEA-ZEUS kontrol sistemi ile de kombine edilebilir.

Komutlar doğrudan el kumandası üzerinden

"Robot tabanlı otomasyon çözümünün entegrasyonu esnasında, lehim denetleyici ve robot denetleyici arasındaki iletişim birbirlerine en uygun biçimde koordine edilmeliydi" diye açıklıyor, sorunlardan birine atıfta bulunan Kamiński. Bunun için selektif lehimleme parametrelerini kontrol etmek için, bir anlamda robot belleğine, bir yazılım paketi yüklendi. Bu şekilde ALNEA müşterileri doğrudan üretim sürecinde KUKA smartPAD el kumandası aracılığıyla robotu kontrol edebilirler.

Komutlar ALNEA-ZEUS kontrol ünitesine Ethernet iletişimi üzerinden gönderiliyor. Denetleyici daha sonra komutu ilgili müşterinin özel donanımı ve yazılımı temelinde yürütür. Çözüm PLC veya HMI paneli olmaksızın ortaya konuyor ve ayrıca ilave hiçbir ara birim gerektirmiyor.

Sonuç: Hataları en aza indirerek %50 daha kısa işlem süresi

KUKA KR 6 R900 selektif lehimleme işleminde kendisine verilen görevleri hassas biçimde yerine getirir: Bir yandan havya hareketlerini kontrol ederken diğer yandan baskılı devre kartını sabit konumda tutar. ALNEA tarafından gerçekleştirilen robot tabanlı otomasyon çözümü sayesinde selektif lehimleme işleminin tüm parametreleri kumanda aygıtı üzerinden güvenilir biçimde takip edilebilir. Ayrıca KUKA robotunun verdiği tüm veriler sisteme aktarılır ve kullanılır.

Diğer şeylerin yanında bu, besleme ünitesinin izlenmesini, bileşenlerin konumlandırılmasını ve diğer harici ekipmanın denetimini kapsar. Bu sayede hata oranı hissedilir derecede azalmakla kalmaz aynı zamanda verimlilik de belirgin şekilde artar. "İşlem süresini yeni çözümle birlikte %50 oranında kısalttık" diye vurguluyor Kamiński.

İşlemin el kumandası aracılığıyla izlenme özelliği sayesinde, müşteri çalışanları için eğitim gerekliliği de mütevazi düzeyde tutuluyor. Üç farklı kişi haricinde kimse gerekmiyor: Proses, robot ve kontrol sistemi uzmanları. Kısa bir eğitimin ardından işçiler de süreci ve lehim robotunu kumanda edebilir.

Robot baskılı devre kartını yerinde tutar ve havya hareketini kontrol eder.

Yakınınızdaki KUKA Resmi Sistem Partnerinizi bulun

Branşınız veya uygulamanız için doğru partneri burada bulabilirsiniz.