Un KR AGILUS utilizat în produc?ia de endoscoape ofer? o vedere clar? a interiorului

KARL STORZ din Widnau, Elve?ia, produce cupe oculare automate pentru endoscoape din vara anului 2021. De atunci, KR AGILUS a u?urat munca echipei ?i a accelerat produc?ia. O poveste de succes elve?iano-suedez?.

?Aveam un aparat de sudur? care se ?nvechise ?i care, din p?cate, nu mai func?iona foarte bine.” Acesta este modul ?n care Sarah Mühleck, managerul de ?antier al sucursalei KARL STORZ din Widnau/Elve?ia, descrie motivul automatiz?rii. Acest lucru se ?ntampla la finalul anului 2020, a?a c? echipa ?i-a propus s? g?seasc? o solu?ie eficient? ?i inovatoare. KARL STORZ, companie fondat? ?n 1945, este sinonim? cu endoscoape de ?nalt? calitate, instrumente ?i dispozitive medicale de cea mai ?nalt? calitate. Aproximativ 8.300 de angaja?i din ?ntreaga lume sunt responsabili pentru dezvoltarea, produc?ia, vanzarea ?i service-ul celor 15.000 de produse. Sediul central al companiei se afl? ?n Tuttlingen, ?n Württemberg, iar produc?ia are loc ?n SUA, Estonia ?i Elve?ia. Nu departe de Lacul Constance, la Widnau, se produc componente optice pentru endoscoape, cum ar fi ocularele, care permit o vedere ?n interiorul corpului ?i, prin urmare, trebuie s? fie extrem de etan?e ?i de u?or de cur??at.

Pick&Place: Un KR AGILUS face parte din produc?ia de endoscoape din Widnau. Acesta introduce piesele brute ?i îndep?rteaz? piesele finite © Stefan Hobmaier, TRUMPF

De la munca manual? monoton? la sistemul de sudare cu laser

Procesul specific care a necesitat noul sistem de sudur? a constat ?n ?mbinarea unui man?on din o?el inoxidabil cu lamela de acoperire fixat? ?ntr-un inel din o?el inoxidabil. Ambele fac parte din a?a-numita cup? ocular? a endoscopului. Acest lucru permite chirurgului s? vad? f?r? obstruc?ii ?n cavit??ile corpului ?n timpul interven?iilor endoscopice. Pentru aceasta, munca manual? era indispensabil?. Angaja?ii au plasat componentele ?n ma?in? ?i le-au scos din nou dup? procesul de sudare - ?ntotdeauna un man?on ?i un inel cu lamel? de acoperire care urmeaz? s? fie sudate deasupra. ??n acest mod, angaja?ii no?tri nu mai fac sarcini atat de monotone, repetitive ?i stresante”, remarc? Sarah Mühleck.

Plasarea lamelei de acoperire pe man?on necesit? dexteritate, la fel ca ?i Pick&Place de c?tre robot. O sarcin? ideal? pentru KR AGILUS © Stefan Hobmaier, TRUMPF

Automatizare, primul pas: g?si?i un sistem de sudur?

Echipa din Widnau a c?utat ?n mod special o solu?ie de automatizare. ?n ceea ce prive?te procesul de sudare propriu-zis, sistemul preferat fusese deja stabilit: Compania KARL STORZ a testat deja sistemul de sudur? cu laser 3D TruLaser Station 7000 de la TRUMPF ?n Ditzingen, timp de cateva luni ?i a fost foarte mul?umit? de acesta. TRUMPF, fondat? ?n 1923, are succes la nivel interna?ional cu tehnologia sa laser ?i de sistem, iar acum ?i cu solu?ii automatizabile. Un accent este pus pe t?ierea cu laser, sudarea cu laser ?i marcarea cu laser.

Echipa de la KARL STORZ din Widnau s-a obi?nuit rapid s? lucreze cu noul sistem de sudur? cu laser 3D © Stefan Hobmaier, TRUMPF

Pasul doi: Recomandare ?n proximitate

15.000 de oameni lucreaz? pentru TRUMPF, iar colaborarea cu KARL STORZ s-a dovedit a fi bun? de aproape 30 de ani. Cand a ap?rut problema automatiz?rii sta?iei TruLaser Station 7000, echipa TRUMPF a fost ?n m?sur? s? recomande un integrator - ?n mod convenabil ?i ?n proximitate. Compania wbt automation din Gosheim are ?n prezent 18 angaja?i. Directorul general de la wbt, Joachim Burkert, a fost rapid ?ncantat de ideea de a automatiza par?ial produc?ia de cupe oculare. ?Numele wbt ?nseamn? ,Wir bewegen Teile' (Noi mut?m piesele), a?a c? am fost ferici?i s? facem parte din proiect”, spune el privind ?napoi. ?Chiar dac? cerin?ele au fost mari.”

Joachim Burkert, Director general la wbt automation. Compania sa prefer? s? foloseasc? robo?i KUKA © wbt

Pasul trei - Clarificarea detaliilor tehnice ale sistemului de sudare cu laser

Joachim Burkert precizeaz?: ?A trebuit s? g?zduim un num?r foarte mare de piese de lucru ?ntr-un spa?iu foarte mic, cu un robot mic ?ntr-o celul? compact?, s? le pozi?ion?m cu precizie ?n unitatea de sudur? ?i s? le depozit?m. ?n plus, a trebuit s? ne coordon?m ?ntre noi cum anume va transporta robotul piesele, deoarece doream s? prindem dou? piese de lucru cu fiecare mi?care ?i s? le unim.” Pentru aproximativ 98 la sut? din proiectele sale de automatizare, wbt automation folose?te robo?i KUKA, relateaz? Burkert. ?Precizia necesar? pentru acest lucru a necesitat un robot precis. Am ales un KR AGILUS de tip KR10 R1100, care a fost trimis special ?n tab?ra de antrenament din nou la KUKA ?nainte de a ajunge la noi. ?Acum, printre altele, poate verifica pozi?ia componentelor cu ajutorul sistemului de senzori cu laser ?i, pe lang? dispozitivul de prindere cvadruplu, poate utiliza un mic dispozitiv cu vacuum pentru a pozi?iona cu precizie fiecare lamel? de acoperire.

O echip? bine stabilit?: KR AGILUS ca robot de manipulare ?i TruLaser Station 7000 de la TRUMPF pentru sudarea cu laser 3D © Stefan Hobmaier, TRUMPF

Pasul patru: o ?mbinare promi??toare

Celula robotizat? este andocat? la TruLaser Station 7000, dar poate fi ?ndep?rtat? ?i ?ntre?inut? ?n mod flexibil. Spa?iul de depozitare al pieselor de lucru este format din patru sertare care pot con?ine ?n total pan? la 960 de piese de lucru. KR AGILUS le folose?te pentru a transporta componentele la sistemul de sudare cu laser - dou? man?oane ?i lamele de acoperire plasate exact pentru fiecare proces de sudare. Cupele oculare sudate ?i finisate sunt, de asemenea, stocate din nou ?n spa?iul de depozitare al pieselor de lucru. Joachim Burkert raporteaz? c? robotul KUKA a avut cele mai bune caracteristici tehnice: ?Am ?mbinat sistemul de comand? KUKA dovedit ?i tabloul de control bine-cunoscut cu componente ale companiei noastre. Robotul a fost montat pe o celul? special dezvoltat?, MRC flextray. Prin intermediul Profibus, am stabilit o conexiune sigur? cu sistemul nostru de comand? Siemens, ceea ce ne permite s? comunic?m cu sistemul TRUMPF f?r? probleme.”

Pick&Place cu ajutorul dispozitivului de prindere special conceput de wbt automation. Folose?te un dispozitiv cu vaccum pentru a asigura pozi?ionarea pieselor brute © wbt

Pasul cinci: S?-i convingem pe sceptici

Wolfgang Karl, care lucreaz? la KARL STORZ de patruzeci de ani ?i este specialistul ?n lasere al companiei, recunoa?te c? a fost sceptic la ?nceput. ?Bine?n?eles, am avut ?ntreb?ri ?n timpul implement?rii. Cum prinde robotul piesele, cat de sigur este acest lucru? Ce se ?ntampl? dac? dispozitivul de prindere introduce doar o singur? pies? din cauza unei erori, dar trebuie s? transporte dou? piese ?n exterior? ?i cum putem s? ne asigur?m 100 la sut? c? nu exist? probleme? Ca r?spuns, wbt automation a furnizat ?o simulare complet? ?n avans, pe care am rulat-o cu software-ul de simulare KUKA.Sim”, dup? cum descrie Joachim Burkert. Cu ajutorul dublurii digitale, integratorul a putut ?s? arate ?ntregul produs chiar ?nainte de a avea hardware-ul”, spune Burkert. ?Acest lucru m-a l?murit”, subliniaz? Wolfgang Karl.?

Wolfgang Karl este expert pentru toate procesele cu laser la KARL STORZ © Stefan Hobmaier, TRUMPF

Pasul ?ase - impactul asupra angaja?ilor

?n combina?ie cu laserul potrivit - ?n acest caz, un TruFiber 500 pe baz? de fibr? cu 500 de wa?i - a ?nceput produc?ia automat?. ?n cele din urm?, au fost convin?i doar angaja?ii, care acum nu mai sunt nevoi?i s? ?ncarce ?i s? descarce un aparat de sudur?, ci, printre altele, s? umple sertarele, s? opereze robotul ?i s? preia controlul calit??ii. Sarah Mühleck relateaz?: ?Nimeni nu a fost concediat, ci am reu?it s? compens?m o retragere prin automatizare. Dar unii angaja?i au avut ?ndoieli cu privire la faptul c? erau preg?ti?i pentru noua tehnologie.” Compania wbt a instruit angaja?ii KARL STORZ atat ?n Tuttlingen, cat ?i ?n Widnau ?i le-a oferit ?ncrederea.

Sistem flexibil pentru sudarea cu laser 3D: Robotul poate fi deconectat rapid de la sistemul laser în orice moment © Stefan Hobmaier, TRUMPF

?Sudurile sunt foarte, foarte bune”

Bilan?ul lui Sarah Mühleck dup? pu?in peste o jum?tate de an: ?Fiecare angajat poate opera robotul, iar aceast? sta?ie este chiar deosebit de popular? ?n sistemul nostru rotativ.” La ?ase luni de la prima ?ntalnire a tuturor p?r?ilor interesate, sta?ia TruLaser Station 7000 cu celula robotizat? KR AGILUS a ?nceput s? func?ioneze ?n Widnau. Cu un succes considerabil: Pentru ?nc?rcare ?i desc?rcare, care dureaz? ?n medie zece secunde ?n cazul muncii manuale, robotul are nevoie de dou? secunde. Dar cel mai important, potrivit lui Sarah Mühleck: ?Calitatea este bun?. Sudurile sunt ?ntr-adev?r foarte bune. Iar sistemul este fiabil, nu se pierde nimic.”

Sarah Mühleck în timpul controlului de calitate: Cupa ocular? poate fi utilizat? numai atunci când lamela de acoperire ?i man?onul sunt perfect sudate © Stefan Hobmaier, TRUMPF

Concluzie: Automatizare - proces eficient

Dr. Axel Frey, Manager de produs la TRUMPF, este, de asemenea, impresionat de acest proiect de automatizare. ?Introducerea ?i scoaterea pieselor ?ntr-un sistem de sudare cu laser ?i realizarea acestui lucru cu cea mai mare fiabilitate a procesului - acesta este un lucru pe care ?l poate face un angajat, dar, ?n primul rand, nu la aceast? vitez? ?i, ?n al doilea rand, nu cu o consecven?? de 100 sut?. Dar procesul trebuie s? fie constant 24/7, iar calitatea trebuie s? r?man? ridicat?.” Cu TruLaser Station 7000 din Widnau, acest lucru este posibil. Mai mult: ?Proiectul a primit, de asemenea, un feedback foarte pozitiv din partea tehnicienilor medicali din SUA c?rora le-am prezentat proiectul. Aceast? automatizare este un proiect emblematic din multe puncte de vedere.”

Pick – Place - Sudeaz?! Sistemul de sudare cu laser ofer? cea mai înalt? calitate pentru endoscopie © Stefan Hobmaier, TRUMPF

Fiecare angajat poate opera robotul KUKA, iar aceast? sta?ie este deosebit de popular? în sistemul nostru rotativ.

Sarah Mühleck, manager de ?antier KARL STORZ Widnau

Deschis la noi provoc?ri

Pentru Joachim Burkert, faptul c? sistemul de sudare cu laser ?i robotul pot fi separate rapid ?n orice moment face ca aceast? solu?ie s? fie deosebit de promi??toare pentru viitor. ?Dac? KARL STORZ are o alt? sarcin? pentru robot peste cinci ani, angaja?ii pot andoca celula ?n mai pu?in de un minut ?i pot atribui noua sarcin? lui KR AGILUS. Sau pute?i s? atribui?i dou? lasere diferite unui singur KR AGILUS: ?n timpul zilei lucreaz? la laserul unu, iar noaptea la laserul doi. ??n prezent, ?ns?, nimeni de la KARL STORZ din Widnau nu dore?te s? schimbe nimic. Toat? lumea este mul?umit? de modul ?n care oamenii, ma?inile ?i robotul KUKA ??i fac treaba. ?A fost o cooperare foarte bun?”, a concluzionat Sarah Mühleck, Manager loca?iei companiei. Te face s? vrei s? repe?i a?a ceva.”