KUKA社では2台の工作機械が、KUKAロボットのためにKUKAロボットと一緒に14種の部品を製造しています

産業用ロボット、制御システム、ソフトウェアの開発・生産ならびに販売により、ドイツ・アウクスブルクに本社を構えるKUKA Roboter GmbH社は、世界的な市場リーダーとなっています

自社のロボット製造現場でも、自動化が導入されています。15パーセント以上の平均生産性向上率が、ホール10にある2ヶ所の加工センター(BAZ)に最新のロボットベースのオートメーションを導入した結果です。

KUKAロボットの生産用の部品

3,000平方メートルの敷地内での切削によって、KUKAロボットの生産に使われる部品が作られます。2013年から、2台のタイプSprint 65-3のDMG MORI社製工作機械(略して Sprint)およびCTX beta 1250 TC-4A(略して CTX)が鋳物と切断部位から14種の部品を製造しています。その部品は次に、隣のロボット組立てにおいて取り付けられます。

非常にフレキシブルなオートメーション化ソリューション

非常に小さい空間における高いフレキシビリティがこのオートメーション化ソリューションの特長です。KUKA Systems GmbH社の部品供給システムKS CycleMoveによって、セルの順応性が高まります。また、部品の一時保管によって、最大8時間まで無人稼働が可能になっています。自動旋盤であるSprint設備がわずか数分間で切断部位からロボット部品を製造する一方、隣の自動フライス盤であるCTXが鋳物と切断部位を約30分のタクトタイム内に加工します。

Sprintでは現在7種の部品が製造されていますが、その部品の範囲は直径55 mmのKR QUANTECシリーズ用ボルトから、直径120 mmのKR FORTECシリーズの重可搬ロボット用フランジまで及びます。CTXでも同様に7種の部品が製造されていますが、主にKR AGILUSKR QUANTEC向けのスパーギアハウジング用の直径95 mmから246 mmの部品が加工されます。複数の供給・返送コンベヤにより、BAZは3シフト体制で自律的に作業を行うことができます。

工作機械の装填・取り外しを行うKR QUANTEC

それぞれ1台のKR QUANTECシリーズKR 150 R2700 extraが工作機械の装填・取り出しを行います。セル内でのロボットのタスクは多様です。その6軸型ロボットはそれぞれの部品に合った電機式グリッパーでセンサー検査後に原材料を、KS CycleMoveの経路を通ってセルに運ばれてきたキャリッジから取り出します。メインスピンドルとカウンタースピンドルの左右に配置されたチャックにクランプして、部品を両側から加工します。両方のスピンドルが装備されていれば、2個の部品の並行加工が可能です。加工が完了すると、ロボットが完成品をカウンタースピンドルから取り出し、搬送用にセル内にあるパレットの一つに置きます。
KUKA KR QUANTECロボットは現在、7種の部品での工作機械の装填・取り出しを行います。 

段取り替えの手間が少なく、拡張可能

BAZのオートメーション化では、製造におけるフレキシビリティが重要視されました。部品の種類の豊富さも、ロボット組立てに必要とされる部品の数に合わせたロットサイズの柔軟な調整も、ロボットベースのソリューションによって実現されるメリットです。機械はどちらもすでに、扱える部品の種類を必要に応じて拡張できるように準備されています。組立ての必要性に合わせて最適に調整される生産工程プランにより、ロボットのグリッパージョーの交換などの段取り替えの手間がほとんどかかりません。 

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