פתרונות הזנה גמישים: ההבדלים, היתרונות ומה שחשוב לדעת

בוובינר מרתק של SU-PAD, למדנו מחיים זכרמן ו-Francesco Neri על פתרונות ההזנה הקיימים בשוק, ועל מערכת FlexiBowl, המספקת פתרון אוניברסלי להזנה גמישה ומהירה – גם עם סוגי חלקים שונים ובסביבות עבודה מאתגרות

האוטומציה היא כבר מזמן מילה השגורה בלקסיקון היומיומי שלנו. למעלה מ-80% מהיצרנים ברחבי העולם נעזרים באוטומציה בעבודתם, עם למעלה מ-3.5 מיליון רובוטים עובדים במרץ במפעלי הייצור. אחד מ"צווארי הבקבוק" המשמעותיים בייצור הוא מערך ההזנה, ושילוב אוטומציה בו מצריך מומחיות וניסיון.

"הזנה של חלקים בעלי צורה וגודל שונים לאותה עמדת עבודה היא משימה מורכבת ולא פשוטה", מציין חיים זכרמן, מנהל מחלקת האוטומציה ב-SU-PAD, שהעביר לאחרונה וובינר בנושא. "יש חשיבות גדולה באינטגרציה של מערך הזנה אוטומטי יעיל ואמין, לשמירת העבודה הרציפה של הקו. בנוסף, צמצום זמני הסט-אפ, מגבלות שטח רצפת הייצור, והמחיר הם פרמטרים משמעותיים בבחירת הפתרון הנכון".

סקירת הפתרונות הקיימים: יתרונות וחסרונות

מגוון פתרונות ההזנה האוטומטיים בשוק הוא רחב, כל אחד עם יתרונותיו וחסרונותיו:

• הפתרון הפשוט והזול ביותר, לפחות עבור ייצור עם זמני מחזור ארוכים, הוא מגשים וג'יגים. עם זאת, אלו דורשים החלפת מגש ידנית, מוגבלים לחלקים קבועים בגודלם, וכל שינוי בחלק מצריך מגש חדש ולעיתים אף שינויים בזרוע רובוטית.
• מסועים הם פתרון נוסף, המסתמך על גובלים מכניים וחיישנים, אך אלו דורשים סט-אפ ידני בין המוצרים, ותופסים שטח רב ברצפת הייצור.
• פתרון מתקדם יותר הוא שילוב מערכת Vision, המציעה גמישות גבוהה ללא צורך בהתאמות מכניות. עם זאת, מדובר בפתרון יקר, רגיש לתנאי סביבה כגון תאורה, ודורש ידע בתחום.
• פתרון פופולארי נוסף הוא מזינים ויברציוניים או לינאריים, המתאימים לקצבי עבודה גבוהים וייצור המוני, אך אלו דורשים התאמה אישית לחלק, תופסים מקום רב, מרעישים, ואינם מתאימים לחלקים רגישים כמו בתעשיית המדיקל.
• פתרון Bin Picking, המאפשר ליקוט גמיש ואוטומטי של חלקים ממערום, הוא מצוין, אך יקר מאוד, דורש מיומנות גבוהה, התקנתו מורכבת, והוא אינו מתאים לחלקים שקופים או מבריקים.

פתרון ההזנה FlexiBowl

פתרון הזנה חליפי המבקש לתת מענה לאתגרים אלו הוא FlexiBowl, פרי פיתוחה של חברת ARS Automation האיטלקית. שורשיה של החברה נטועים עמוק בשנות ה-80, והיא נחשבת לחלוצה בתחום.

FlexiBowl הוא פתרון הזנה אוניברסלי, המסוגל להתמודד עם מגוון רחב של חלקים שונים, וזאת מבלי שהיצרן נדרש להתערבות ידנית. עד כה, נמכרו למעלה מ-2,500 יחידות. Francesco Neri, מנהל פיתוח עסקי בחברה, הוסיף: "רק לפני מספר שבועות עברנו למטה חדש, גדול ומודרני יותר. אנחנו שמחים שהחברה נמצאת במצב תמידי של צמיחה".

איך הפתרון עובד בפועל?

בבסיס פעולתו של ה-FlexiBowl עומד פתרון ההזנה הגמיש. ראשית, החלקים מוזנים באמצעות Bulk Feeder או הופר אל דיסק עגול ומסתובב, בעל פני שטח גמישים. שילוב בין סיבוב הדיסק לפליפר מכאני מסייעים בהפרדת החלקים וכיוון האוריינטציה שלהם. מערכת Vision מזהה את החלקים והרובוט מלקט אותם. "היתרון המרכזי של המערכת שלנו טמון בפשטותה", מסביר Francesco, "אנחנו יודעים לעבוד עם כל חלק, כולל מספר חלקים שונים בו זמנית".

ה-FlexiBowl מגיע בשישה דגמים בגדלים שונים, הנעים בין קוטר של 200 מ"מ ועד 1200 מ"מ, ומאפשר רכישה של מגוון אביזרים נלווים. הגמישות שלו הופכת אותו למתאים למגוון רחב של תעשיות, ביניהן תעשיית המדיקל, הרכב, האלקטרוניקה ועוד. "אנחנו עובדים עם כל חברות הרובוטים וכל מערכות ה-Vision הגדולות. דוגמא לכך היא חברת הקובוטים (רובוטים שיתופיים) Universal Robots, שתומכת במוצר שלנו והכניסה אותנו להיות חלק מהאקוסיסטם שלהם. אנו מציעים גם מערכת Vision מתקדמת משלנו".

שלושה מצבי עבודה

FlexiBowl מציע שלושה מצבי עבודה שונים, על פי צרכי הלקוח. המצב הסטנדרטי הוא הפשוט והמדויק ביותר. במצב זה הדיסק מסתובב לפרקים ומפסיק את תנועתו לצורך ליקוט החלקים. "מערכת ה-Vision מזהה ומתעלמת מחלקים פגומים, ובסיום התהליך פונקציית Quick Purge מסובבת את הדיסק במהירות ומרוקנת אותם עם כוח צנטריפוגלי", אומר Francesco, "עבור כשלים נפוצים  – ניתן לתכנת את המערכת כך שתעביר את החלקים למכל איסוף נפרד".

המצב השני הוא Circular Tracking – מצב עבודה בו הדיסק מסתובב ללא הפסקה. הרובוט מבצע ליקוט תוך כדי תנועת הדיסק, והמערכת יודעת לחשב במדויק את מיקום החלק. "השיטה מאפשרת קצבי עבודה מהירים במיוחד – 60 עד 70 חלקים לדקה", מציין Francesco, "מדובר בפתרון אידיאלי לקווי ייצור הדורשים זרימה קבועה של חלקים".

המצב השלישי מתאים להזנה של מספר סוגי חלקים במקביל. ניתן להשתמש בחוצצים פיזיים על פני הדיסק על מנת ליצור אזורים נפרדים, אך מערכת ה-Vision מסוגלת להתמודד עם סוגי חלקים שונים גם ללא מחיצות. "הפרדה פיזית של החלקים מאפשרת לשלב מספר דיסקים עם פני שטח שונים, המתאימים לחלק", מספר Francesco, "לדוגמא, יש לנו פתרון לחלקים גליליים שמונע מהם להתגלגל. הדבר מאפשר ליקוט מיידי וקיצור זמני מחזור".

לא רק יבואנים

בישראל, משווקת המערכת על ידי חברת SU-PAD, המהווה את הנציגה הרשמית של פתרון FlexiBowl בארץ. "אנחנו לא רק יבואנים, אנחנו אינטגרטורים", מציין חיים. "אנחנו מלווים את הלקוח לכל אורך הדרך, מבחירת הפתרון המתאים ועד לשילוב מלא במפעל הייצור. יש לנו ניסיון מצטבר רב בהטמעת המערכת עם מגוון רחב של רובוטים – ונשמח להעמיד אותו לרשות כל מי ששוקל לעשות את הצעד הבא באוטומציה גמישה".

למידע נוסף:

SU-PAD, חיים זכרמן, ha**@****ad.com, 052-567-0620