Cell 使包覆成型、皮下注射针检测自动化
一家医疗原始设备制造商 (OEM) 要求开发一种单腔注塑模具来对手动粘合到位的针头进行二次成型,位于亚利桑那州吉尔伯特的定制成型商/模具制造商 Moldworx LLC 做了一个更好的——或者技术上更好的四个——开发在卧式压力机上运行的全自动四腔工具和单元。该公司最初在一种单腔工具上证明了这一概念,该工具具有手动装载针头的滑轨。 Moldworx 总裁 Jim Taylor 告诉 Plastics Technology 新的四腔自动化单元以 27 秒的周期运行,与单腔工具使用的时间相匹配,但输出增加了四倍。在 Moldworx 开发单元之前,客户需要三班倒的人员将针头粘合到位。
Taylor 说,为了缩短交付周期,Moldworx 设计并建造了与模具并行的整个自动化单元。 Moldworx 必须克服的一项挑战是对成千上万个散装的细小针(小至 0.012 英寸(0.305 毫米))进行分离。 Moldworx 最终设计并开发了一种带有“料斗”的“单一化器”,可以一次将一根针引入装配线单元。
每根针都由固定在注塑机上的机器人拾取,并在一组高分辨率检查相机前进行索引,以确保它没有弯曲或针尖没有损坏。针头也必须正确定向,因为有尖头和钝头。泰勒说,如果钝端朝上,系统将丢弃针头,尝试了 3 次才发出警报。
然后将针放入工具中进行二次成型。使用重力和垂直压力机通常可以简化嵌件包覆成型,但 Moldworx 设计了该系统以在水平压力机上运行。为了在注射前将针头固定到位,Taylor 说该工具的特点是有一个带芯针的滑块,芯针上有一个 0.013Ø 的孔来接受针头。滑块/芯销用作导向装置,允许组件从分型线移开,并提供更容易加载针的通道。
当定制设计的手臂末端工具 (EOAT) 固定在 3 轴 Yushin 机器人上时,该过程开始,停靠在针拾取位置并将针转移到模具,与工具对接以确保精确定位.在它的第一个动作中,EOAT 抓住完成的零件并缩回以将其移开。
一旦传感器验证 EOAT 有零件,它就会向滑块移动并与导销接合。此时,带针的夹具正好位于滑动芯销上方。滑块上的伺服气缸将芯针向上移动,使针移动到孔中;伺服移动到完成安装位置; EOAT 颠倒了它的顺序。在成型周期开始之前,安装在模具中的激光器可验证针是否存在。
当模具打开时,机器人取出模制组件并将新检查过的针放入模具中。 Moldworx 指出,所有这些操作都需要检查和验证,并且公差必须准确。
根据泰勒的说法,成型后,臂的末端将完成的成型组件带到装配单元中的卸载位置,将成型部件放在心轴上,然后再离开以获得另一根针。在该站,两个摄像头验证尖端已向上;尖端没有损坏;并且针没有弯曲。如果针头通过检查,工作台将指向下一个位置,在该位置处将过滤后的计量空气推过针头以检查是否堵塞。自动化控制系统