Как автоматизировать жидкостные процессы

(перевод статьи инженера-химика Chemcut — Christopher Bonsell, сентябрь 2022 года)

Рис. 1 Пристроенный робот-загрузчик к наклонному лотку заготовок

При рассмотрении автоматизации производственной линии печатных плат внимание перекладывается на то, что нужно внедрить для новой технологии. Хорошая новость в том, что автоматизировать линию проще, чем думается. Несмотря на новое или поработавшее уже оборудование, автоматизация может быть проще завинчивания нескольких винтов или соединения пары проводов.

Автоматизация производственной линии теперь легче, чем ранее, благодаря недорогому, созданному под заказчика роботу-манипулятору. Так как большинство процессов от начала до конца производства ПП уже автоматизированы (по крайней мере, жидкостные процессы), единственной территорией, оставшейся открытой автоматизации, являются секции загрузки и разгрузки. В большинстве случаев персонал используется по концам установки для загрузки и разгрузки обрабатываемой продукции. Как может показаться, это не очень экономично, поскольку и часто эти люди могли бы решать более важные и нужные задачи. Использование недорогих, заказных роботов на загрузках и выгрузках процессов (робот-загрузчик), открывает возможности улучшения производства ПП. В первую очередь, снижаются затраты на заготовку, увеличивая продуктивность (таблица 1 и рисунок 2).

Табл.1 Затраты и параметры для сравнения с вариантом загрузчик.

Рис. 2 Сравнение затрат между текущим производственным процессом с двумя операторами относительно двух роботов-загрузчиков с одним оператором (единственный оператор для обслуживания установки).

Данные из таблицы 1, предполагая одинаковый объём производства. График показывает, что долгосрочные затраты на роботов-погрузчиков будут меньше, чем на использование сотрудников для целей погрузки /разгрузки.

На подъёме снижения затрат можно переключить работников на обслуживание оборудования, улучшая срок службы и эффективность. При таком совпадении с желаемым на производственной линии ПП есть несколько необходимых соображений для начала.

Как много нужно роботов-загрузчиков?zzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzz

Перед рассмотрением автоматизации процесса роботом-загрузчиком потребуется вначале подумать о минимальном количестве загрузчиков, необходимых для успешной автоматизации процесса. Это число будет зависеть от ответов на следующие вопросы:

• как много заготовок в день для обработки?
• Какова скорость конвейера?
• Как велики заготовки?
• Как много производственных линий (количество заготовок параллельно на том же конвейере)?
• Существуют ли прокладочные листы, которые необходимо снять перед загрузкой или поместить между заготовками при сходе с конвейера?

В большинстве случаев понадобится только два робота-загрузчика для автоматизации жидкостного процесса: один на загрузке, а другой — на разгрузке. Хотя это типичный случай, обязательно должны быть какие-то исключения. Если есть небольшие заготовки, высокая скорость конвейера, несколько производственных линий или прокладки, используемые в процессе, то может потребоваться более двух роботов-загрузчиков для поддержания максимального, безошибочного объёма производства.

Это необходимо, чтобы поддержать полную эффективность производства, поскольку каждое движение робота- загрузчика должно быть полезным. Робот-загрузчик может только двигаться быстрее с каждой дополнительной задачей, с меньшим временным интервалом для уверенности в том, что площадь конвейера полностью используется. Даже в случаях с высокой скоростью конвейера и прокладок стандартные два робота-загрузчика могут справиться. Однако, если считается, что есть такие специальные случаи, то стоит переговорить с поставщиком/представителем робота об условиях. Далее, они могут сделать тестирование и поработать совместно для определения минимального количества роботов для процесса. Затем, зная сколько необходимо роботов, нужно узнать какое количество ресурсов потребуется для их размещения.

Основные потребности для роботов-загрузчиковzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzz

Одно из основных знаний о загрузчиках то, что они не требуют много ресурсов для работы. Основные потребности в электропитании, воздухе и размещении.

Некоторые роботы могут работать от подключения к 9 В настенной розетке. Хотя они могут подключаться к розеткам, желательно спланировать и обеспечить силовой источник рядом с местом работы робота. В целях безопасности лучшим является постоянное подключение, избегая длинных кабелей.

Воздушное подключение должно быть относительно простым ресурсом для робота. Поскольку оборудование жидкостных процессов использует сжатый воздух где-либо в установке, можно запитаться от линии через постоянный вентиль.

Место размещения — другой ресурс для робота. К счастью, робот-загрузчик легко монтируется на стенке установки. Размещаясь на боковой стенке, роботы займут пространство сверху, уже доступное и не требующее многого для планирования. Однако, требуется дополнительное место для размещения лотков для заготовок. Это значит, что каждому роботу требуется лоток. Показан на рисунке 1, как пример.

Эти лотки должны быть немного больше, чем заготовки для обработки, при этом, если используются прокладки, то для них также нужны лотки. Если планируется повторно использовать прокладки или перештабелировать обработанные платы прокладками, то потребуются дополнительные лотки для прокладок.

Заключениеzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzz

Подготовка жидкостного процесса к автоматизации достаточно проста, а большинство требований легко запланировать. Обеспечив всё необходимое и запланированное, просто подключайте и используйте. Появится время поработать с программой и разработкой маршрута для робота. После этого, получится линия с автоматизированным жидкостным процессом, работающая часами без вмешательства оператора.

************************

Компания «БалтМедиа Партнёр», работая в содружестве с изготовителями оборудования для оснащения сборочно- монтажного производства, решает индивидуально с каждым заказчиком, как правильно выбрать необходимое оборудование и эффективно выстроить производственный процесс, сопровождая его поставками расходных и базовых материалов. Для совместной работы используется следующий контакт:

Санкт-Петербург, Таллинское шоссе, 206

Тел. +7 (921)895−1422. (921)994−9502

Электронная почта:

office@bmptek.ru

bmptek | Каталог

Управляющий проекта — Алексей Леонов