오버몰딩, 피하 주사 바늘 검사를 자동화하는 Cell

의료 OEM에서 수동으로 접착된 바늘을 오버몰딩하기 위해 단일 캐비티 사출 금형을 개발하도록 요청한 애리조나 주 길버트에 기반을 둔 맞춤형 성형기/금형 제조업체인 Moldworx LLC는 수평 프레스에서 작동하는 완전 자동화된 4-캐비티 도구 및 셀. 이 회사는 처음에 바늘이 손으로 장전되는 슬라이드가 있는 단일 캐비티 도구에 대한 개념을 입증했습니다. Moldworx 사장인 Jim Taylor는 Plastic Technology에 다음과 같이 말했습니다. 새로운 4개 캐비티 자동화 셀은 27초 주기로 실행되어 단일 캐비티 도구에서 사용하는 시간과 일치하지만 출력은 4배 증가합니다. Moldworx가 셀을 개발하기 전에 고객은 3교대로 바늘을 제자리에 붙였습니다.

Taylor는 리드 타임을 단축하기 위해 Moldworx가 금형과 병렬로 전체 자동화 셀을 설계 및 구축했다고 말했습니다. Moldworx가 극복해야 하는 한 가지 과제는 0.012인치(0.305mm)만큼 작고 대량 포장된 수천 개의 섬세하고 작은 바늘을 개별화하는 것이었습니다. Moldworx는 궁극적으로 조립 라인 셀에 한 번에 하나의 바늘을 도입하는 "호퍼"가 있는 "싱귤레이터"를 설계 및 개발했습니다.

각 바늘은 사출 성형기에 부착된 로봇에 의해 선택되고 고해상도 검사 카메라 세트 앞에서 인덱싱되어 구부러지지 않았거나 바늘 끝이 손상되지 않았는지 확인합니다. 끝이 뾰족하고 끝이 뭉툭하기 때문에 바늘의 방향도 정확해야 합니다. Taylor는 무딘 끝이 위로 올라가면 시스템이 바늘을 버릴 것이라고 말했습니다. 경고하기 전에 이것을 세 번 시도했습니다.

그런 다음 바늘을 오버몰딩 도구에 넣습니다. 중력과 수직 프레스를 사용하면 종종 인서트 오버몰딩을 쉽게 할 수 있지만 Moldworx는 수평 프레스에서 작동하도록 이 시스템을 설계했습니다. 주입하기 전에 바늘을 제자리에 고정하기 위해 Taylor는 도구에 바늘을 수용할 수 있는 0.013Ø 구멍이 있는 코어 핀이 있는 슬라이드가 있다고 말했습니다. 슬라이드/코어 핀이 가이드 역할을 하여 어셈블리가 파팅 라인에서 멀어질 수 있도록 하고 바늘을 로드하는 데 더 쉽게 접근할 수 있도록 합니다.

3축 유신 로봇에 부착된 맞춤형 EOAT(End of Arm Tool)가 바늘 픽업 위치에 도킹하고 바늘을 금형으로 옮기고 도구와 도킹하여 정확한 위치를 확보할 때 프로세스가 시작됩니다. . 첫 번째 작업에서 EOAT는 완성된 부품을 잡고 수축하여 방해가 되지 않도록 이동합니다.

센서가 EOAT에 부품이 있는지 확인하면 슬라이드 쪽으로 이동하여 가이드 핀과 맞물립니다. 이 때 바늘이 있는 그리퍼는 슬라이드 코어 핀 바로 위에 있습니다. 슬라이드의 서보 실린더는 코어 핀을 위로 움직여 바늘이 구멍으로 이동할 수 있도록 합니다. 서보가 완료된 설치 위치로 이동합니다. EOAT는 순서를 반대로 합니다. 금형에 설치된 레이저는 성형 주기가 시작되기 전에 바늘이 있는지 확인합니다.

금형이 열리면 로봇이 성형된 어셈블리를 제거하고 새로 검사한 바늘을 금형에 넣습니다. Moldworx는 이러한 모든 작업에는 검사 및 검증이 필요하며 허용 오차가 정확해야 한다고 언급했습니다.

Taylor에 따르면 성형 후 암의 끝은 완성된 성형 어셈블리를 어셈블리 셀의 오프로드 위치로 가져오고 다른 바늘을 얻기 위해 떠나기 전에 맨드릴에 성형 부품을 놓습니다. 이 스테이션에서 두 대의 카메라가 날카로운 끝이 위쪽인지 확인합니다. 팁이 손상되지 않았습니다. 바늘이 구부러지지 않습니다. 바늘이 검사를 통과하면 테이블은 여과되고 측정된 공기가 바늘을 통해 밀어 막힘을 확인하는 다음 위치를 나타냅니다.