Aplicação de Robôs antropomórficos
Tradicionalmente os robôs cartesianos são os mais utilizados na indústria de injeção de plásticos. São normalmente empregues para retirar as peças injetadas dos moldes e colocá-las em tapetes transportadores.
A ESI tem aplicado Robôs antropomórficos na Indústria de Moldes e injeção de plásticos para executar tarefas técnicas e complexas.
GLNPlás - Ciclo de injeção com inserção de 28 incertos metálicos por ciclo.
Em 2011 a ESI desenvolveu uma solução tecnicamente complexa para a empresa LNMoldes (atualmente GLN Plas). O desafio era a colocação ordenada de 28 insertos metálicos num molde a cada ciclo de injeção (70s). O molde era de duas cavidades, em cada uma teriam de se colocar 14 insertos com 3 tipos de peças diferentes (6 + 6 + 2). Para dificultar o processo, o cliente não tinha espaço disponível na periferia da máquina. Estudaram os processos e desenvolveram um ante-projecto específico para as necessidades apresentadas. Para resolver o problema de espaço, propuseram a construção de uma estrutura em altura dedicada (2ºpiso).
Relativamente à solução, os processos foram divididos em 4 fases distintas:
1 Preparação, divisão, organização e inserção das peças metálicas.
oram projetados, construídos e instalados: 3 armazéns automáticos de peças, 3 cubas vibratórias independentes, 3 vibradores lineares de saída, e 2 pré-moldes para preparar a tarefa de Pick and place dos 3 tipos de peças.
2 Distribuição e organização das peças com as distâncias corretas entre elas
(insertos na peça final)
Foi aplicado1 robô Kuka Scara KR5 e integrado um Gripper com quatro garras pneumáticas para manipulação. As pinças foram desenhadas e projectadas para conseguirem agarrar com precisão as 3 peças distintas.
3 Pick and place de 14 peças em simultâneo| | Colocação dos incertos no molde
Foi instalado 1 robô Kuka KR6-2KS e um Gripper com garras pneumaticas, eletroímans e sopro para manipulação de 14 peças em simultâneo. As pinças foram desenhadas para auto-centramento das peças, equipadas com sensores individuais de presença e sistema de sopro para aumentar a velocidade do sistema na entrega.
Os equipamentos foram integrados com uma máquina de Injecção Krauss Maffei 450 t, que não dispunha de protocolo Euromap (elevado grau de dificuldade na criação do interface de comunicação entre as máquinas).
A segurança foi ainda reforçada por uma barreira de segurança laser entre a área de trabalho fora/dentro do molde para monitorizar a posição do braço robótico.
Havia já um robô cartesiano instalado que foi utilizado para retirar as peças prontas após o ciclo de injeção, para o efeito foi desenvolvida uma ferramenta de manipulação por vácuo.
4 Controlo de qualidade
No final era também essencial fazer o controlo de qualidade. Foi então implementado um sistema de visão artificial para controlo de qualidade das peças, com sistema automático de rejeição.
Por fim, foi ainda montado um elevador para elevar as caixas com peças metálicas ao piso superior.
A aplicação de um Robô de 6 eixos foi preponderante para o sucesso desta solução, devido à precisão e velocidade necessários. Passaram-se 7 anos e a célula continua 100% funcional, a empresa chama-se agora GLNPlas.
Colocaram recentemente à ESI o desafio de reduzir ainda mais o tempo de ciclo. De 70s para 40s.
Para o efeito foram aplicados:
Dois Robôs kuka KR3 a fazer o trabalho de pick&place que estava a ser feito pelo Kuka Scara KR5.
Um novo robot kuka kr16 krc4 com um novo gripper criado para manipular as 28 peças em simultâneo.
Desta forma foi possível retirar 30s ao processo e manter o molde competitivo face as necessidades de produção actuais.
