'반 스마트' 자동화를 채택한 금형

오리건주 힐스보로에 있는 맞춤형 사출 성형기인 R&D Plastics는 북미 성형기의 자동화 추세를 여러 면에서 반영하고 있습니다. 이 회사의 공장은 단순히 부품을 탈형하는 것에서 인서트 공급, 방향 및 금형 배치를 위해 서로 다른 유형의 로봇을 페어링하는 것으로 발전했습니다. 이 회사는 리빙 힌지를 구부리는 것과 같은 노동 절약 작업을 위해 자체 EOAT(end-of-arm tooling)를 제작합니다. 이제 협동로봇(코봇)으로 2차 작업을 자동화하는 방안을 모색하고 있습니다. 이 회사는 또한 사출기와 함께 로봇 및 기타 셀 장치의 설정을 자동화하는 방법을 모색하고 있습니다. 그리고 "하드" 자동화를 넘어 기계와 중앙 컴퓨터 간의 데이터 전송을 자동화하는 방법을 모색하고 있습니다.

현지 플라스틱 교육 및 훈련을 지원하는 회사의 많은 프로그램에 대한 지난 달 보고서는 R&D 플라스틱이 노스웨스트 제조 커뮤니티의 기둥으로 묘사된 이유를 설명하는 데 도움이 됩니다. 그것은 CEO Rod Roth(Merrill Roth, 또 다른 Northwest 성형업체인 Grant &Roth Plastics의 창립자)와 Sal Gonzalez, v.가 소유하고 운영합니다. R&D Plastics는 1996년(Grant &Roth를 SPM에 매각한 후)에 시작하여 현재 기록적인 매출 800만 달러에 도달하고 있습니다. 28,000피트 ² 에서 작동합니다. 60명의 직원과 40~720톤의 프레스 19대가 있는 공장입니다.

진화하는 자동화

"우리는 훨씬 더 큰 회사의 직원과 도구를 보유한 중간 규모의 성형 회사입니다."라고 v.p. Ron Knowlton이 말합니다. 사업 개발의. 회사의 기능에는 사내 엔지니어링 및 엘라스토머 성형, 오버몰딩, 인서트 성형, 구조용 폼 등이 포함됩니다. 대부분의 비즈니스가 "몰드 앤 배송" 작업이지만 음파 용접, 핫 스탬핑, 디지털 인쇄, 조립, 접착 본딩 및 패스너 삽입과 같은 부가 가치 2차 작업의 양이 증가하고 있습니다. 도금, 페인팅 및 수로 코팅을 위한 외부 소스가 있습니다.

또한 맞춤형 몰딩 사업은 24시간 동안 일반적인 8번의 몰드 교체를 수용해야 하며, 여전히 98%의 양호한 부품 수율과 80%의 가동률로 운영되어야 합니다. 유지 관리 관리자이자 자동화 엔지니어인 Don Altorfer는 "우리가 수행하는 모든 작업은 매주 변경됩니다."라고 말합니다.

이러한 요인은 성형업체가 자동화를 확대하려는 움직임을 설명하는 데 도움이 됩니다. 대부분의 프레스에는 인서트 피더 및 컨베이어를 포함한 추가 자동화와 함께 서보 로봇(한 셀에는 2개가 있음)이 있습니다. 최근까지 이 공장의 로봇은 모두 Star 및 Yushin 모델이었지만 2015-2016년부터 R&D Plastics는 Wittmann Battenfeld 로봇을 구매하기 시작했으며 현재는 2개의 W818 및 2개의 W843Pro 모델과 이중 암 W818S를 포함하여 5개가 있습니다.

R&D Plastics의 제너럴 매니저인 Matthew Barnett는 Wittmann 로봇의 더 많은 구매가 뒤따를 것으로 예상합니다. Barnett은 “우리는 그들의 서비스와 지원에 깊은 인상을 받았습니다. "그들은 우리가 함께 일한 최고의 서비스 지향 회사 중 하나입니다." 그의 감정은 3일 간의 종합 로봇 교육을 위해 캘리포니아 플라센시아에 있는 Wittmann Battenfeld의 West Coast Tech Center를 방문한 Altorfer에 의해 반향되었습니다. 그는 성형 공장으로 돌아와 그곳에서 배운 내용을 직원들에게 교육할 수 있었습니다. 또한 Wittmann의 로봇 및 자동화 서부 해안 지역 관리자인 Jason Cornell은 두어 달에 한 번씩 현장에 방문하여 교육을 계속하고 새로운 기능을 시연합니다. (우연히도 R&D Plastics는 기존의 Toshiba 및 Sumitomo(SHI) Demag 기계와 함께 첫 번째 Wittmann Battenfeld 사출 프레스를 구입했습니다.)

R&D Plastics는 맞춤형 성형 비즈니스의 리듬을 수용할 수 있는 Wittmann 로봇의 유연성을 높이 평가합니다. 트래버스 빔은 밑면을 따라 5인치마다 미리 천공되어 탭핑되어 있어 끊임없이 변화하는 프로세스에 대해 빠른 조정과 일정한 위치 이동이 가능합니다.

Barnett은 R&D Plastics의 현재 자동화 단계에 대해 설명합니다. "오늘날은 부품을 상자에 넣는 것이 아니라 '세미 스마트' 자동화라고 부르는 것이 더 중요합니다." 예를 들어 금속 인서트가 진동 피더(사내 내장)에 의해 컨베이어로 공급되는 인서트 성형 셀이 있습니다. 이는 고속 SCARA 로봇으로 이어지며 Wittmann 선형 로봇이 픽업할 수 있도록 정확한 위치와 방향으로 인서트를 배치하여 금형에 넣고 완성된 부품을 탈형합니다.

또 다른 예로는 두 개의 프레스가 나란히 배치된 하드/소프트 오버몰딩 셀이 있습니다. 하나는 단단한 기판을 성형하고 다른 하나는 TPE 또는 TPU로 오버몰딩하고 로봇을 사용하여 둘 사이를 이동합니다.

R&D Plastics는 DIY 문화를 가지고 있으며 원래 Merrill Roth가 설계한 특수 CNC 음파 용접기를 포함하여 자체 장비를 많이 만듭니다. 이 회사는 또한 자체 로봇 EOAT를 만듭니다. 예를 들어 틀에서 갓 꺼낸 리빙 힌지를 구부리기 위한 도구가 있어 사람이 해당 작업을 수행할 필요가 없습니다. EOAT는 캘리포니아 어바인에 있는 Raise3D Technologies, Inc.(raise3d.com)의 새로운 이중 압출기, 필라멘트 공급 Pro2 프린터로 3D 인쇄되었습니다. ).

오늘날 회사 비즈니스의 10%만 차지하지만 부가 가치 2차 운영의 성장으로 인해 R&D Plastics도 자동화에 대해 생각하고 있습니다. Barnett은 "우리는 음파 용접과 같은 작업을 위해 협동로봇을 살펴보기 시작했습니다."라고 말합니다.

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R&D Plastics의 총괄 책임자인 Matthew Barnett는 "오늘날은 부품을 상자에 넣는 것이 아니라 '세미 스마트' 자동화라고 부르는 것에 더 중점을 둡니다."라고 말합니다.

그는 자동화가 직원의 사기와 고용에 도움이 된다고 덧붙였습니다. "새로운 자동화를 구현함으로써 우리는 보다 단순한 일상적인 작업의 일부를 줄이고 직원을 활용하여 기계 작업자가 아닌 검사원/포장업자의 역할을 더 많이 수행할 수 있습니다." 그리고 젊은 근로자들에게 어필하는 "쿨" 요소가 있습니다. “그것은 우리의 금형 세터와 후배 공정 기술자에게 매우 사실입니다. 그들은 여기 R&D에서든 최종적으로 어디로 가든지 자신의 경력 전반에 걸쳐 수행하게 될 자동화에 대해 배울 기회를 보고 있습니다.”

데이터 자동화도 증가합니다

오늘날 정통한 성형업체는 실시간 제조 데이터의 흐름을 자동화하는 것이 제품 및 구성 요소의 흐름을 자동화하는 것만큼 중요하다는 데 동의합니다. Ron Knowlton이 IQMS의 ERP 시스템을 자랑스럽게 여기는 R&D Plastics의 경우가 그렇습니다. 그는 “무엇보다도 성형 현장과 부가가치에서 정확히 무슨 일이 일어나고 있는지에 대한 실시간 정보를 제공합니다. 금형 및 기계 조정 및 예방 유지보수에 대한 정보를 저장합니다."

Wittmann Battenfeld SmartPower 300 서보유압식 사출 프레스 및 관련 보조 장치를 구입하여 또 다른 한 걸음을 내디뎠습니다. Barnett은 이 "스마트 작업 셀"이 성형 기계뿐만 아니라 로봇, 호퍼 로더, 첨가제 공급 장치 및 금형 온도 제어 장치(TCU)에 대한 작업 설정을 저장하고 검색할 수 있는 장비를 갖추고 있다고 말합니다. 공급업체가 Wittmann 4.0이라고 부르는 이 기능은 빈번한 작업 변경을 훨씬 빠르고 쉽게 만드는 데 도움이 될 것입니다.