自动化为塑料制造商减少废料

预先设计的六轴机器人系统用于吹塑瓶处理,提高了操作员的安全性和制造效率。

通过斯科特·朗 二零零九年七月一日

为食品包装、化学、汽车和家庭行业提供库存和定制塑料包装解决方案的全国性制造商,需要提高与日清制瓶机在其制造设施中卸载手动系统相关的安全性和人体工程学。这家塑料制造商还希望减少废料,提高生产率。

与装瓶机一起使用的手动外卖系统已经使用了近20年,但存在一些缺陷,包括大量的废料。手动系统也缺乏可靠性,增加了受伤的机会。

作为最大的高密度聚乙烯(HDPE)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料瓶和容器吹塑机之一,在美国各地有几个生产基地,制造商寻求自动化生产过程,以帮助提高高质量产品的产量,同时使工厂对员工更安全。该公司还希望通过自动化来提高制造过程的效率,因为由于缺乏自动化,由于产能限制,该公司不得不放弃增加业务的机会。

该公司联系了Motion Controls Robotics公司,以帮助开发一种解决方案,使瓶子取出过程自动化,并减轻与重复性压力伤害相关的安全和人体工程学问题。他们还希望减少废料,这最终将增加销售收入,而不必比过去生产更多的产品。

制造商更喜欢使用机器人的想法,因为它们具有生产灵活性,如果需要,如果工作量发生变化,机器人可以重新分配到工厂的另一部分。

这家塑料制造商曾考虑过一家拥有固定自动化系统的供应商,该系统包括一个简单的幻灯片,但最终决定该系统不够可靠,无法满足其需求。此外,每次更换模具工具时,也必须更换滑块以适应新产品。这增加了更换工具的成本,这是不可接受的。此外,该工厂已经有一台带有这种固定自动化系统的机器,这促使他们考虑更灵活、更可靠的解决方案。

抓住塑料

这家塑料制造商安装了Motion Controls Robotics的机器人SUBTA系统,这是一种为PET吹塑瓶处理而设计的预制系统。机器人SUBTA系统根据正在卸载的机器类型使用不同的机器人单元。作为一个外卖单元,该系统抓取并设置在传送带上的瓶子,站起来。由于其高可靠性和正常运行时间,以及比大多数模具机器更快的周期时间,该系统提供了更高的吞吐量。它还需要最小的占地面积。

该系统处理任何模具配置(单排或双排),并提供使用快速更换工具的快速切换。一个可编程的内置操作吊坠已经存储的食谱和菜单选择模式,并允许在飞行调整。由20部分组成的配方维护诸如部件描述、拾取/放置位置和真空模式等数据。该系统使用简单的工具,不需要使用多个可能发生泄漏或损坏的软管。坚固的焊接管结构和低维护组件使系统的平均故障率为五年。

员工认可,生产改进

员工和管理层已经接受了机器人SUBTA系统。为了打消员工对工厂内部可能出现裁员的担忧,管理层表示,新系统是提升其技术水平的一个机会,并表示,如果加入新系统,将会有新的业务。

这位工厂经理说:“我们可以自豪地说,在安装了新的机器人系统后,我们没有失去一名员工。”“员工没有被裁员,而是被分配到工厂的其他部门。这种成功创造了新的业务,从而创造了稳定的就业机会。总的来说,机器人SUBTA系统的加入为我们的工厂创造了一个更加积极和高效的环境。”

该系统将员工的弯腰动作减少了50%,提高了系统的生产率,从而增加了销售额。由于这些原因以及其他原因,“员工们都在问我们什么时候会再增加一个机器人SUBTA,”工厂经理说。

机器人系统还在制造过程中带来了意想不到的改进。该公司指出,废料净减少了0.5%,仅仅因为没有掉任何瓶子,每年就有效地增加了50万瓶的产量。此外,由于需要再磨的产品减少了,考虑到再磨机器的运行成本随着石油成本的增加而增加,公司节省了资金。

“与其他外卖系统相比,六轴机器人让我们可以选择包装瓶子或将其带到泄漏检测机,”工厂经理说,“现在我们有时间在机器人上停留,以查看二次操作,并有机会为客户的流程增加一些价值。我们可以把它作为一种福利呈现给我们的客户。”

工厂的整体效率也受到了机器人装置的影响。工厂经理说:“工厂里的一切都运行得很顺利。”“更多的瓶子正在生产,但速度似乎较慢,因为系统的复杂性降低了。我们已经看到了骚动和活动的减少,因为员工现在可以以恒定的速度工作,而无需付出太多的体力。我们也有更大的机会了解制造过程中的瓶颈。”

改善下游

该公司计划严格检查生产过程中的每一步,包括泄漏检测、印刷和标签。既然流程运行得更加顺利,那么每个步骤都可以看作是潜在的瓶颈。工程部门现在可以在吹塑机的下游进行改进。

该公司还进行了时间研究,对机器进行有计划的改进,因此最终可以提高机器率,从而提高生产率。

该公司现在在一个工厂安装了四个机器人SUBTA系统。该工厂有10台机器,其中一半现在正在卸载自动化设备。

该公司认为,新系统有助于为其运营带来新的技术水平,并计划在未来通过运动控制机器人技术增加更多的自动化。这位工厂经理表示:“我们正在审查,看看在哪些方面可以为增加自动化提供经济上的理由。”“我们首先选择了简单的地方,即全天运行一个模具,以及具有最高应力应变或人体工程学安全问题的系统。我们正在尽快寻求未来的自动化。”

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