Kvalitetskontroll med Cobot LBR iisy inom plastindustrin

Alla chefer vill ha en flexibel, snabb och noggrann medarbetare. Bastian Fest från FMO Surface hittade den med LBR iisy. Tillsammans med sitt team kontrollerar coboten nu DataMatrix-koder avseende kvalitet och fullständighet.

Flexibelt och enkelt: Allt känns iisy

På en mässa i Kassel träffade Bastian Fest, vd för FMO Surface GmbH & Co. KG, KUKAs försäljningsingenjör Robert Korte som presenterade honom för den kollaborativa roboten LBR iisy. Entreprenören övertygades omedelbart om cobotens fördelar. Bastian tog sedan en titt på LBR iisy på KUKAs filial i Siegen och bestämde sig för att köpa den – enkelt och bekvämt via KUKA Marketplace. ”LBR iisy kombinerar flera faktorer som vi behöver: Flexibilitet, enkel programmering och samarbetsförmåga. Därför köpte vi den utan att veta exakt var vi ville använda den”, säger Fest om det ganska ovanliga steget.

När det gäller programmering av robotar beskriver Fest sig själv som en nybörjare. När Fest köpte sin första KUKA-robot hade han redan genomgått en utbildning vid KUKA College, men den avsåg industriroboten KR CYBERTECH och ägde rum för fyra år sedan. Den nya coboten var en sann glädje, tack vare användarvänligheten som även gjorde det möjligt för nybörjare inom programmering att begagna sig av robotik. Den arbetar dessutom säkert, helt utan behov av skyddsstängsel.

Automation inom plastindustrin

Familjeföretaget FMO Surface, som är specialiserat på förädling av plastytor, grundades 1999 i Lemgo i delstaten Nordrhein-Westfalen och har idag 75 anställda. Kunderna kommer från många olika branscher: fordons, elektronik, luftfart, mekanik, med flera. Tillverkare inom många andra branscher, t.ex. cyklar och hushållsapparater, använder sig också av tjänster från FMO Surface. Varje år lasrar man här omkring sju miljoner busskontakter i plast med DataMatrix-koder (DMC). För några år sedan började företaget automatisera olika processer.

Bastian Fest, vd för FMO Surface i Lemgo, ser många fördelar med automatisering inom plastindustrin. Foto: KUKA Group

Samarbetet med KUKA inleddes med en KR CYBERTECH nano (KR 10 R1420), som användes för att pallettera och lasta ett lasersystem. Två år senare tillkom ytterligare en industrirobot i KR CYBERTECH-serien, som kan vrida, mäta och lasra de plastdelar som ska färdigställas. ”Särskilt med tanke på bristen på kvalificerad arbetskraft spelar automatisering en viktig roll för ett medelstort företag som vårt”, förklarar Bastian Fest. I mars 2022 anslöt sig LBR iisy till robotportföljen.

Den kollaborativa LBR iisy hittar sin uppgift

Ett lämpligt jobb åt den nya kollegan hittades snabbt, nämligen kvalitetskontrollen av busskontakter. Busskontakter i plast lasras med DataMatrix-koder, var och en med en åttasiffrig numerisk sekvens, innan de installeras i styrningarna. Eftersom flera komponenter är märkta med en DMC och är beroende av varandra är tillförlitligheten avgörande för spårbarheten hos en hel enhet. Därför måste särskild uppmärksamhet ägnas åt kvalitetskontrollen och bedömningen av huruvida DataMatrix-koderna är fullständiga. Detta gjordes tidigare av FMO Surface-personal. Manuellt med skanner.

Kontroll av nylasrade DataMatrix-koder avseende fullständighet – ett fall för LBR iisy hos FMO Surface. Källa: KUKA Group

Lagom till våren 2022 tog LBR iisy över denna uppgift. Coboten arbetar nu tillsammans med förmän på laseravdelningen som Tim Hertz. Hertz rapporterar: ”LBR iisy sparar oss enormt mycket tid eftersom vi inte längre behöver skanna varje del individuellt. Om coboten rapporterar ett fel behöver vi inte öppna någon bur eller stoppa en hel linje, utan kan enkelt ta bort den felaktiga delen och byta ut den.” En typ av kvalitetskontroll som bidrar till att hålla priset för produktion och förädling lågt.

Bastian Fest har hittat en pålitlig och flexibel ny medarbetare i LBR iisy. Foto: KUKA Group

Vad företagen behöver: ”Enkel integration önskas”

För företag som FMO Surface blir det allt svårare att rekrytera personal för monotona men krävande uppgifter som att kontrollera DataMatrix-koder. Inte bara inom plastindustrin, utan inom nästan alla branscher. Att arbeta in LBR iisy i det automatiserade kvalitetskontrollsystemet gick däremot utan problem. iisy gör skäl för sitt namn! ”Det tog oss bara 30 minuter från uppackning och installation till den första programmeringen”, säger Bastian Fest.

FMO Surface-personal kan snabbt lära sig använda coboten. Foto: KUKA Group

Med hjälp av KUKA smartPAD pro och robotstyrningen KR C5 micro kan även anställda med liten erfarenhet av robotprogrammering använda och anpassa coboten. ”LBR iisy fungerar på grundval av det nya operativsystemet iiQKA.OS och är därför lätt att installera, konfigurera och programmera”, förklarar Robert Korte från KUKA. Coboten är inte bara redo att användas på några få minuter, utan kan också snabbt anpassas till nya utmaningar. En enorm fördel för Bastian Fest: ”Vi har inga ingenjörer här, så därför är enkel integration av stor vikt.”

LBR iisy fungerar på grundval av det nya operativsystemet iiQKA.OS och är därför lätt att installera, konfigurera och programmera”

Robert Korte, försäljningsingenjör på KUKA

Hur coboten kvalitetskontrollerar DataMatrix-koder

Coboten är utrustad med två kameror och kontrollerar nu DataMatrix-koder. Det ligger 200 plastdelar på en bricka, som skjuts in under LBR iisy med sina två Keyence-kameror. ”I det första steget kontrolleras kodernas kvalitet slumpmässigt på grundval av 20 delar”, förklarar förmannen Tim Hertz. ”Om allting är OK flyttar coboten över brickan igen och kontrollerar att alla 200 delar finns där samtatt alla koder kan läsas.” Den ena kameran sköter kvalitetskontrollen med motsvarande programvara, medan den andra ansvarar för att bedöma fullständigheten. Om något är fel, t.ex. om en kod är av otillräcklig kvalitet eller ofullständig, stannar roboten och indikerar vilken busskontakt som berörs. En mänsklig kollega kan sedan byta ut den felaktiga delen, brickan kontrolleras igen och frigörs i bästa fall. Detta samarbete mellan människa och robot garanterar maximal säkerhet och effektivitet.

Samarbete mellan människa och robot med lätthet och effektivitet: LBR iisy skannar koderna snabbt och tillförlitligt. Foto: KUKA Group

Snabba upp processer, avlasta anställda från arbete och skydda kunderna

Tidigare, berättar Tim Hertz, var denna typ av kvalitetskontroll mycket mer krävande för DMC. ”När vi kontrollerade om produkterna var kompletta var vi tvungna att skanna varje del individuellt”, säger Hertz. Detta krävde att en anställd tog ut komponenterna från brickan och satte tillbaka dem efteråt. Idag, sedan LBR iisy började användas, är testning och kvalitetssäkring mycket snabbare och mer exakt. Enligt Bastian Fest ville kunden – ett automationsföretag – uttryckligen ha en automatiserad lösning. Om kunden installerar en bristfällig busskontakt i sina egna styrsystem kan det bli en dyr historia. Bastian Fest berättar: ”Busskontakten används som den allra första delen av styrsystemet. Den löds och skruvas fast på ett kretskort och hela styrsystemet installeras på det. När märker man om DataMatrix-koden är dålig? Vid varuleveransen!” Då är skadan stor.

LBR iisy hjälper FMO Surface där den kan. Foto: KUKA Group

Med den här produkten har jag naturligtvis något som är mycket flexibelt. Roboten bryr sig inte om jag sätter dit en sugkopp, gripare eller kamera, men jag kan täcka hela mitt spektrum.

Bastian Fest, vd på FMO Surface

Cobot med allroundkvaliteter

I dag kan ett säkert samarbete mellan människor och robotar inom plastindustrin fungera för många uppgifter och inom produktionen, t.ex. vid efterbehandling. LBR iisy kan integreras i befintliga processer lika lätt som den kan programmeras om för nya uppgifter. Oavsett om det handlar om lastmaskiner, alla typer av plockning och placering, förpackning eller olika hanteringsuppgifter – LBR iisy klarar allt. ”Den integrerade kabeldragningen och energiförsörjningen hos LBR iisy gör det också möjligt att snabbt och enkelt byta verktyg”, tillägger Robert Korte. För nya tillämpningar kan coboten när som helst utrustas med ytterligare tillbehör från KUKA Marketplace. För Bastian Fest är detta ett stort plus: ”Med den här produkten har jag naturligtvis något som är mycket flexibelt. Roboten bryr sig inte om jag sätter dit en sugkopp, gripare eller kamera, men jag kan täcka hela mitt spektrum.”

Kollaborativa robotar kan avlasta personalen i nästan alla branscher. Efter LBR iiwa introducerade KUKA LBR iisy, och intresset för de nu tre utförandena är stort. Foto: KUKA Group

Säkert samarbete mellan människa och robot

Personalen på FMO Surface var genast entusiastiska över den nya kollegan, betonar vd:n Bastian. Det fanns ingen beröringsskräck. Robert Korte förklarar: ”Tack vare säkerhetsfunktionerna är det möjligt att arbeta på en arbetsplats med människor.” LBR iisy är utrustad med känsliga sensorer för ledmoment i alla sex axlar och reagerar omedelbart på minsta kontakt, och erbjuder ett certifierat kollisionsskydd. Detta gör roboten till en idealisk medhjälpare i produktionen. Bastian Fest planerar redan att automatisera ytterligare processer. Han påpekar att coboten också skulle kunna tillhandahålla värdefulla tjänster för tryckning av tampongprodukter inom en snar framtid. Dessutom står användningen av de större versionerna av LBR iisy med en lastkapacitet på 11 och 15 kg högt på hans önskelista.