FANUC robots bieden een degelijke oplossing voor luidsprekerkastfabrikant Bowers & Wilkins

Taak: 
Schuren en gladmaken van de oppervlakken van luidsprekerkasten

Oplossing: 
FANUC leverde drie Robot Force Sensing-kastschuurcellen, die zijn ontworpen om de oppervlakken van kasten te schuren met een vlakschuurmachine en gebruik te maken van feedback van de FANUC robotkrachtsensor om de toegepaste druk op het bewerkte oppervlak van de kast te regelen. Alle drie identieke cellen voeren dezelfde taken uit. Elke cel is uitgerust met een M-20iA/M-20-robot, met FANUC Force Sensing Head en een draaitafel. Elke draaitafel wordt aangedreven en bestuurd door de FANUC-servomotor.

Resultaten:
Om de hoogste niveaus van productiviteit te leveren, is elke cel uitgerust met tweepuntsdraaitafels, waardoor de robot aan één kant kan werken, terwijl aan de andere kant een medewerker een voltooide kast verwijdert en het armatuur opnieuw laadt met een nieuw onderdeel dat nog moet worden verwerkt. Lichtschermen, samen met de snelheid en de herhaalbaarheid van de robot, hebben de verwerkingstijd aanzienlijk verkort vergeleken met het oorspronkelijke handmatige proces.

DOWNLOAD PDF

FANUC M-20iA/M-20 robots, cruciaal om het productieproces van de luidsprekerkast van Bowers & Wilkins gedeeltelijk te automatiseren

Sinds de oprichting van het bedrijf in 1966 is Bowers & Wilkins gegroeid en is vandaag erkend als een wereldleider in akoestiek. Het uitgebreide assortiment luidsprekerproducten van het bedrijf is zeer gewild vanwege het vermogen ervan om geluiden naar de luisteraar te brengen, precies zoals ze in de studio zijn opgenomen.

Het ligt voor de hand om te denken dat het grootste deel van de inspanningen zou worden toegespitst op het ontwerp en de productie van de kegelvormige "membranen" op de voorkant van een luidspreker. Bij Bowers & Wilkins gaat echter ook een aanzienlijke inspanning gepaard met de fabricage van de luidsprekerkast, die in sommige gevallen verantwoordelijk kan zijn voor het grootste deel van de kosten van het eindproduct. De reputatie van het bedrijf op het gebied van innovatie in productontwerp en -prestaties wordt nu geëvenaard door de introductie van innovatieve, geautomatiseerde productieprocessen, waaronder een aantal FANUC-robotcellen.

De akoestische uitmuntendheid van de luidsprekers van Bowers & Wilkins wordt geëvenaard door het toonaangevende ontwerp van de producten van het bedrijf en de perfect bereikte esthetische afwerkingen. Het handhaven van deze normen vereist consistentie in alle gebieden van productie en in het bijzonder in de bewerkingen die worden gebruikt voor de afwerking van de buitenoppervlakken van de luidspreker. FANUC werd de eerste keuze voor Bowers & Wilkins vanwege zijn vermogen om hun kwaliteitsnormen te evenaren door innovatieve, geautomatiseerde productiesystemen aan te bieden, waardoor Bowers & Wilkins de verwerkingstijd kon verkorten.

Elk van de drie cellen wordt gebruikt om het oppervlak van de luidsprekerkasten te schuren en glad te maken met behulp van de combinatie van een FANUC-model M-20iA/M20-robot en verwisselbare schuurschijven. De herhalingsnauwkeurigheid van de robot, gekoppeld aan feedback van de robotkrachtsensor, zorgt ervoor dat de vlakschuurschijf in alle stadia van het proces een constante druk op het oppervlak van de kast uitoefent. De geautomatiseerde gereedschapswisselaar die op de robot is aangebracht, biedt de robot de mogelijkheid om de schuurschijven naar behoefte tijdens het proces of aan het einde van de robotcyclus te wisselen. Er zijn in totaal zes schuurschijven in de cel, drie aan elke kant van de draaitafel. De systemen kunnen ook automatisch de schuurschijven wisselen, de robot gebruiken om de gebruikte schijf te verwijderen en met behulp van de krachtsensor van de robot een nieuwe schijf pakken van een stapel die zich in de cel bevindt.

Aanzienlijke vermindering van verwerkingstijd

Ontworpen om de hoogste niveaus van productiviteit te leveren, heeft elke cel een draaiplateau met twee posities, waardoor de robot aan één kant kan werken, terwijl aan de andere kant een medewerker een voltooide kast verwijdert en het armatuur opnieuw laadt met een nieuw onderdeel dat nog verwerkt moet worden. Lichtschermen worden gebruikt om de medewerker te beschermen tijdens het laden en lossen. Dit concept, samen met de snelheid en de herhalingsnauwkeurigheid van de robot, heeft de verwerkingstijd aanzienlijk verkort vergeleken met het oorspronkelijke handmatige proces. Producten waarvoor het ongeveer een uur nodig was om ze handmatig te verwerken, kunnen nu in minder dan tien minuten door de robot worden verwerkt.

Via een intuïtief HMI-paneel kan de medewerker een van de zeven verschillende luidsprekermodellen van verschillende afmetingen selecteren die door het systeem kunnen worden afgehandeld. De medewerker kan vanaf het HMI-paneel ook de afwerking van het specifieke product kiezen, zoals hout, verf, papier enz. Nadat de robot zijn cyclus heeft voltooid en na inspectie door de operator, kan elk oppervlak dat mogelijk extra moet worden verwerkt, afzonderlijk worden geselecteerd, zodat de robot met dat gebied opnieuw aan de slag kan gaan.

Een ander belangrijk kenmerk is dat de programmapaden van de robot offline worden aangeleerd met behulp van de Roboguide-software van FANUC. Hierdoor kunnen nieuwe programma's worden ontwikkeld voor extra soorten producten of kunnen bestaande programma's worden gewijzigd zonder de productie op het systeem te onderbreken. Ingenieurs van Bowers & Wilkins kunnen hun luidspreker-CAD-bestanden (IGIS) aan de Roboguide-cel toevoegen en vervolgens het hulpprogramma "CAD to Path" gebruiken om alle programmapaden van de robot offline te programmeren. Na voltooiing kunnen de programma's vervolgens in de robot worden geladen.