Molder 采用“半智能”自动化

R&D Plastics 是俄勒冈州希尔斯伯勒的一家定制注塑商，在许多方面反映了北美注塑商的自动化趋势。该公司的工厂已经从简单的零件脱模发展到配对不同类型的机器人，用于在模具中进行嵌件进给、定位和放置。该公司构建了自己的臂端工具 (EOAT)，用于节省劳力的任务，例如弯曲活动铰链。它现在正在寻求使用协作机器人（cobots）自动化二次操作。该公司还希望自动化安装机器人和其他单元设备以及注射机。它正在寻找超越“硬”自动化的方法，以实现机器和中央计算机之间的数据传输自动化。

上个月关于该公司支持当地塑料教育和培训的许多计划的报告有助于解释为什么 R&D Plastics 被描述为西北制造业社区的支柱。它由首席执行官 Rod Roth（Merrill Roth 的儿子，另一家著名的西北成型商 Grant &Roth Plastics 的创始人）和 Sal Gonzalez 拥有和运营。 R&D Plastics 于 1996 年开始（在 Grant &Roth 出售给 SPM 之后），现在接近创纪录的 800 万美元销售额。它从 28,000 英尺 ² 拥有60名员工和19台40-720吨压力机的工厂。

不断发展的自动化

“我们是一家中型成型公司，拥有一家大公司的员工和工具，”副总裁 Ron Knowlton 说。的业务发展。这些公司的能力包括内部工程和弹性体成型、包覆成型、嵌件成型、结构泡沫等。虽然其大部分业务是“模具和运输”工作，但也有越来越多的增值二次业务，如声波焊接、烫金、数码印刷、组装、粘合剂粘合和紧固件插入。它有电镀、油漆和水文涂层的外部来源。

此外，定制成型业务必须在 24 小时内适应典型的八次模具更换，同时仍以 98% 的良品率和 80% 的产能利用率运行。 “我们每周所做的一切都会发生变化，”维护经理兼自动化工程师 Don Altorfer 评论道。

这些因素有助于解释模具制造商向提高自动化程度的转变。它的大多数压力机都有一个伺服机器人——一个单元有两个——以及额外的自动化，包括插入进给器和传送带。直到最近，工厂的机器人都是 Star 和 Yushin 型号，但从 2015-2016 年开始，R&D Plastics 开始购买 Wittmann Battenfeld 机器人，现在有五个，包括两个 W818 和两个 W843Pro 型号以及一个双臂 W818S。

R&D Plastics 总经理 Matthew Barnett 预计威猛机器人的采购量将会增加。 “他们的服务和支持给我们留下了深刻的印象，”巴尼特说。 “他们是我们合作过的最好的以服务为导向的公司之一。”他的观点得到了 Altorfer 的赞同，他访问了威猛巴顿菲尔位于加利福尼亚州普拉森蒂亚的西海岸技术中心，接受为期三天的综合机器人培训。他能够回到模塑厂并根据他在那里学到的知识培训自己的员工。此外，威猛 (Wittmann) 西海岸机器人和自动化区域经理 Jason Cornell 每隔几个月就会到现场继续培训和演示新功能。 （并非偶然，R&D Plastics 刚刚购买了第一台威猛巴顿菲尔注塑机，以配合其现有的东芝和住友 (SHI) 德马格机器。）

R&D Plastics 欣赏 Wittmann 机器人的灵活性，以适应定制成型业务的节奏。横梁沿底部每 5 英寸进行预钻孔和攻丝，允许快速调整和恒定位置移动，以适应不断变化的过程。

正如 Barnett 描述 R&D Plastics 自动化的当前阶段，“如今，不再是将零件放入盒子中，而是更多地关注我所谓的‘半智能’自动化。”一个例子是一个嵌件成型单元，其中金属嵌件通过振动送料器（内部内置）送入传送带。这导致了高速 SCARA 机器人，它将插入件放置在精确的位置和方向，由 Wittmann 线性机器人拾取，该机器人将它们放置在模具中并脱模成品零件。

另一个例子是一些硬/软包覆成型单元，其中两个压力机并排放置，一个用于模制刚性基板，一个用于用 TPE 或 TPU 包覆成型，使用机器人在两者之间转移。

R&D Plastics 拥有自己动手的文化，它自己制造了很多设备，包括最初由 Merrill Roth 设计的特殊 CNC 声波焊机。该公司还制造了一些自己的机器人 EOAT。一个例子是用于弯曲刚从模具中取出的活动铰链的工具，从而无需人工执行该任务。 EOAT 是由加利福尼亚州欧文 Raise3D Technologies, Inc. (raise3d.com ).

尽管如今它仅占公司业务的 10%，但增值二级业务的增长也让 R&D Plastics 考虑在那里实现自动化。 “我们开始考虑使用协作机器人来完成声波焊接等工作，”Barnett 说。

R&D Plastics 的总经理 Matthew Barnett 说：“如今，不再是将零件放入盒子中，而是更多地关注我所谓的‘半智能’自动化。

他补充说，自动化有利于员工士气和招聘。 “通过实施新的自动化，我们能够减少一些更简单的平凡任务，并让我们的员工更多地担任检查员/包装工的角色，而不是机器操作员。”然后是吸引年轻工人的“酷”因素。 “对于我们的模具安装工和初级工艺技术人员来说，这是非常正确的。他们看到了一个学习自动化的机会，他们将在整个职业生涯中随身携带，无论是在研发部门还是在他们可能结束的任何地方。”

数据自动化也在增长

如今，精明的成型商一致认为，实时制造数据流的自动化与产品和组件流的自动化同样重要。 R&D Plastics 就是这种情况，Ron Knowlton 为公司的 IQMS ERP 系统感到自豪，他说，“除其他外，它提供了关于成型车间和增值方面发生的确切情况的实时信息，正如以及存储有关模具和机器调整和预防性维护的信息。”

购买威猛巴顿菲尔 SmartPower 300 伺服液压注塑机和相关辅助设备又向前迈进了一步。 Barnett 说，这个“智能工作单元”不仅可以存储和检索成型机的作业设置，还可以存储和检索机器人、料斗装载机、添加剂进料器和模具温度控制单元 (TCU) 的作业设置。供应商将这种能力称为 Wittmann 4.0，将有助于更快、更轻松地完成频繁的工作变动。