Fehlerfreie Automatisierung von optisch kritischen Teilen im Bereich Healthcare
Die Massenproduktion von Healthcare-Artikeln erfordert Automatisierungslösungen, die fehlerfreie Qualität, Effizienz und Zuverlässigkeit bieten. Insbesondere bei der Handhabung optisch kritischer Komponenten müssen Hersteller Präzision, Inspektionsgenauigkeit und Durchsatz in Einklang bringen – oft unter Reinraumbedingungen und Platzeinschränkungen. Diese Case Study zeigt, wie diese Herausforderungen durch intelligentes Systemdesign erfolgreich bewältigt werden können.
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- Präzisions-Handling für optisch kritische Teile
- 100 % Inline-Prüfung mit minimalem Ausschuss
- Geringster Platzbedarf für die Reinraumproduktion
Die Herausforderung
Die Herausforderung bestand darin, eine automatisierte Lösung zu entwickeln, die eine schonende und schnelle Handhabung optisch empfindlicher, transparenter Teile ermöglicht, Kontaktbeschädigungen verhindert und gleichzeitig eine hohe Wiederholgenauigkeit bei kurzen Zykluszeiten gewährleistet. Zudem war eine zuverlässige optische Prüfung aller Teile erforderlich, um kosmetische und funktionale Mängel zu erkennen, Pseudoausschuss zu minimieren und somit die Gesamtanlageneffektivität zu verbessern. All dies musste in einem kompakten Reinraum untergebracht werden. Gleichzeitig musste der Zugang zum Spritzgusswerkzeug ausreichend vorgesehen werden, um die Wartungsfreundlichkeit und Ergonomie für den Bediener zu begünstigen. Eine hohe Autonomie und ein schneller ROI der Automation sind typische Kenngrößen, die bei der Realisierung erzielt werden sollen.
Die Entwicklung einer Lösung
Wir haben eine integrierte Automatisierungslösung entwickelt, die präzise Handhabung, 360°-Inspektion, kompaktes Layout sowie hohe Autonomie vereint. Das Herzstück ist ein Greifkonzept mit in den Roboterarm integrierten Steuerungsfunktionen für wiederholbare Bewegungen. Greifwerkzeuge handhaben die transparenten Teile in der vorgegebenen Zykluszeit schonend und präzise. Die dafür verwendeten Materialien erfüllen durchweg die Anforderungen der FDA. Für die optische Prüfaufgabe haben wir mit einem Spezialisten zusammengearbeitet, um die optimale Auswahl der Kamera, Beleuchtung und Teilepräsentation zu treffen und konnten somit Pseudoausschuss erheblich minimieren. Das 6-Achs-Handling arbeitet nahe am Spritzgusswerkzeug, um den Platzbedarf der gesamten Anlage zu reduzieren. Für Wartungsarbeiten kann es jedoch einfach in Wartungsposition gebracht werden, was einen schnellen und komfortablen Zugang ohne jeglichen Präzisionsverlust ermöglicht. Ein intelligentes Sortiersystem ermöglicht es, fehlerhafte Teile automatisch durch einwandfreie Teile zu ersetzen und stellt somit sicher, dass alle Trays vollständig mit perfekten Teilen gefüllt sind. Damit hält man den Spritzgussprozess stabil und die Autonomie hoch. Die Pufferstrecken der leeren und befüllten Trays ragen nicht über die Länge der Spritzgießmaschine hinaus und halten den Footprint der gesamten Zelle kompakt.
