Farason Corp. har designat och tillverkat automatiserade monteringssystem i över 25 år. Företaget, med huvudkontor i Coatesville, Pennsylvania, utvecklar automatiserade system för livsmedel, kosmetika, medicintekniska produkter, läkemedel, hygienprodukter, leksaker och solpaneler. Bland företagets kunder finns Blistex Inc., Crayola Crayons, L'Oreal USA, Smith Medical och till och med US Mint.
Pharason kontaktades nyligen av en tillverkare av medicintekniska produkter som ville utveckla ett system för att montera två cylindriska plastdelar. Den ena delen sätts in i den andra och monteringen snäpper på plats. Tillverkaren kräver en kapacitet på 120 komponenter per minut.
Komponent A är en ampull innehållande en i huvudsak vattenlösning. Ampullarna är 0,375 tum i diameter och 1,5 tum långa och matas av en lutande skivsorterare som separerar delarna, hänger dem från änden med större diameter och tömmer dem i en C-formad ränna. Delarna matas ut på ett rörligt transportband som ligger på rygg, ände mot ände, i en riktning.
Komponent B är en rörformig hylsa som håller ampullen för transport till nedströms utrustning. Hylsorna med 0,5 tums diameter och 3,75 tums långa material matas av en "bag-in-disc"-sorterare som sorterar delarna i fickor som är radiellt placerade runt omkretsen av en roterande plastskiva. Fickorna är konturerade för att matcha detaljens form. Banner Engineering Corp. Presence Plus-kamera. installerad på utsidan av skålen och tittar ner på detaljerna som passerar under den. Kameran orienterar detaljen genom att känna igen närvaron av kugghjul i ena änden. Felaktigt orienterade komponenter kastas ut ur fickorna av luftströmmen innan de lämnar skålen.
Skivsorterare, även kända som centrifugalmatare, använder inte vibrationer för att separera och positionera delar. Istället förlitar de sig på principen om centrifugalkraft. Delarna faller på en roterande skiva, och centrifugalkraften kastar dem mot cirkelns periferi.
Den påsförsedda skivsorteraren är som ett roulettehjul. När detaljen glider radiellt bort från skivans mitt, plockar speciella gripdon längs skivans ytterkant upp den korrekt orienterade detaljen. Precis som med en vibrerande matare kan feljusterade delar fastna och komma tillbaka i cirkulationen. Den lutande skivsorteraren fungerar på samma sätt, förutom att den också assisteras av gravitationen eftersom skivan lutas. Istället för att stanna kvar på skivans kant styrs detaljerna till en specifik punkt där de radas upp vid matarens utgång. Där accepterar användarverktyget korrekt orienterade delar och blockerar feljusterade delar.
Dessa flexibla matare kan hantera en mängd olika delar av samma form och storlek genom att helt enkelt byta fixturer. Klämmor kan bytas utan verktyg. Centrifugalmatare kan leverera snabbare matningshastigheter än vibrerande trummor, och de kan ofta hantera uppgifter som vibrerande trummor inte kan, såsom oljiga delar.
Komponent B lämnar botten av sorteraren och går in i en 90-graders vertikal curler som omdirigeras längs en gummibandtransportör vinkelrät mot färdriktningen. Komponenterna matas in i änden av transportbandet och in i en vertikal ränna där kolonnen formas.
Den rörliga balkfästet tar bort komponent B från stället och överför den till komponent A. Komponent A rör sig vinkelrätt mot monteringsfästet, går in i balansbalken och rör sig parallellt med och bredvid motsvarande komponent B.
Rörliga balkar ger kontrollerad och exakt rörelse och positionering av komponenterna. Montering sker nedströms med en pneumatisk påtryckare som sträcker sig, kommer i kontakt med komponent A och trycker in den i komponent B. Under monteringen håller den övre inneslutningen komponent B på plats.
För att matcha prestandan var Farasons ingenjörer tvungna att se till att ampullens ytterdiameter och hylsans innerdiameter matchade snäva toleranser. Farasons applikationsingenjör och projektledare Darren Max sa att skillnaden mellan en korrekt placerad ampull och en felplacerad ampull bara är 0,03 tum. Höghastighetsinspektion och exakt positionering är viktiga aspekter av systemet.
Banners lasermätprober kontrollerar att komponenterna är monterade till exakt totallängd. En 2-axlig kartesisk robot utrustad med en 6-axlig vakuumändeffektor plockar upp komponenter från gångbalken och överför dem till en fixtur på matningstransportören i Accraplys etiketteringsmaskin. Komponenter som identifieras som defekta tas inte bort från gångbalken, utan faller från änden ner i en uppsamlingsbehållare.
För mer information om sensorer och visionssystem, besök www.bannerengineering.com eller ring 763-544-3164.
        Editor’s Note: Whether you’re a system integrator or an OEM’s in-house automation team, let us know if you’ve developed a system that you’re particularly proud of. Email John Sprovierij, ASSEMBLY editor at sprovierij@bnpmedia.com or call 630-694-4012.
Skicka in en offertförfrågan (RFP) till leverantören du väljer och specificera dina behov med ett klick.
Bläddra i vår köparguide för att hitta leverantörer, tjänsteleverantörer och försäljningsorganisationer för alla typer av monteringstekniker, maskiner och system.
Är du orolig för att attrahera och behålla rätt medarbetare? Vill du hitta en balans mellan lösningen på miljömässiga och sociala problem och din vinst? Detta är en presentation som branschledare måste se för att omforma den stagnerande status quo samtidigt som de ökar produktiviteten.
       For webinar sponsorship information, please visit www.bnpevents.com/webinars or email webinars@bnpmedia.com.