水道メーターの自動製造
Balluff のセンサとビジョンコンポーネントが自動化を実現し、効率と品質を向上
産業分野 特殊機械建設 | お客様 Apator Powogaz SA、ポーランド
水道メーター製造のマーケットリーダーであるApator Powogaz SA社は、手作業によるギアの組み立ては時間がかかり、ミスが発生しやすく、リソースを大量に消費するという大きな課題に直面していました。品質と効率を確保しつつ、高まる市場の需要に応えるため、同社は近代的な自動化ソリューションを探していました。
100年以上の経験を持つApator Powogaz社は、60以上の輸出市場にサービスを提供する世界的に認められたメーカーです。400人の熟練した従業員と3億5,000万PLNの年間売上高を持つ同社は、ポーランドで50％、ヨーロッパ全体で7％の市場シェアを占めており、これは業界における同社の強みと専門知識の証です。
状況
重要な問題は、水道メーターの重要な部品であるギアボックスの組み立てだった。ネオジム磁石を使用したものもあり、20種類以上のギアボックスを正確に組み立てる必要があった。さらに、ダイヤルやディスクの構成やデザインが異なるため、作業はさらに複雑になった。
この手作業は労働集約的で、ミスが発生しやすく、時間がかかるため、品質にばらつきが生じ、顧客からの苦情が頻発していた。高い人件費と、より速い生産サイクルと高精度の要求により、既存の方法はますます維持できなくなっていました。
課題
アパトール・パウォガズ社は、生産プロセスの変革を望んでいました。その目的は、非効率を排除し、エラーを減らし、コストを削減し、生産時間を大幅に短縮することでした。同社は、70種類以上のギアボックス構成を絶対的な精度で管理できる自動組立ソリューションを必要としていました。
ソリューション
Apatorグループのロボット・オートメーション部門は、同社のニーズに合わせてカスタマイズされた最先端の自動組立ラインを開発しました。このソリューションは、高度なロボット工学、インテリジェントシステム、精密機械工学をシームレスに組み合わせたものです：
インデックステーブルを使用することで、ユニバーサルソケットに対応し、異なるデザインの製品でも同じソケットを使用することができます。各ソケットは、適切なエレメントで完璧にフィットするように設計されています。これにより、高い再現性と組立精度を維持することができます。
インデックステーブルとユニバーサルソケット：これらは、コンポーネントの正確な位置決めを保証し、高精度で再現性のある組み立てを保証します。
5台の産業用ロボット：各ロボットは、特定の組立作業を正確に実行するようにプログラムされており、すべての部品の完璧な位置合わせと統合を保証します。
センサーとビジョンシステム：560以上の部品と高度なビジョンシステムが工程の各段階を監視し、わずかな偏差もリアルタイムで検出して修正します。
レーザーマーキング：各水道メーターには固有のシリアル番号が刻印され、ライフサイクルを通じて完全に追跡可能。
どのように導入されたのか？
自動組立工程は、特殊なコンベヤパレットで未加工部品を搬送することから始まります。Balluff の高度なビジョンシステムが各部品を検査し、その位置と向きを検証して厳しい品質基準を満たしていることを確認します。
その後、部品は回転割出テーブルに運ばれ、万能治具が正確な配置を保証します。ここからは、産業用ロボットが様々な組立作業を正確かつ迅速に行います。振動コンベアによって追加部品が供給され、ロボットによってシステマティックに位置決め・固定され、ミスのない統合が保証されます。
この工程は、サイズ、色、アライメントの偏差を検出するセンサーによって入念に監視され、必要に応じて即座に是正措置が取られる。設置が完了すると、追跡と品質保証のため、水道メーターに個別のシリアル番号がレーザー刻印されます。
決定的な利点は、組み立て工程全体が1台あたりわずか8秒で完了することです。ロボットとベルトコンベアの同期運転により、シームレスで効率的な生産フローが実現します。
お客様のメリット
この自動化システムの導入は、Apator Powogaz社に革新的な結果をもたらしました：
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欠陥の排除と品質の向上：
高度なロボット工学と継続的な監視により、生産ミスと顧客からのクレームが激減しました。 -
コスト削減：
自動化により手作業への依存が減り、生産コストが大幅に削減されました。 -
スピードと効率：
組立時間が大幅に短縮され、24時間操業が可能になったことで、需要の増加に容易に対応できるようになった。 -
柔軟性：
システムの適応性により、さまざまな水道メーターのタイプに合わせて素早く再構成できるため、Apator Powogaz社は市場の変化に迅速に対応できるようになりました。 -
包括的な品質管理：
統合されたセンサーにより、完璧な製品のみが生産ラインから出荷されるため、顧客満足度とロイヤルティが保証される。
概要
新しい自動組立ラインにより、Apator Powogazは水道メーター生産における新たなベンチマークを打ち立てました。生産時間を短縮し、精度を確保し、柔軟性を高めることで、同社は市場リーダーとしての地位を確固たるものにした。この技術革新は、先端技術がいかに製造プロセスを変革し、要求の厳しい市場で競争上の優位性を生み出すかを実証している。
製品
解像度3.2 MPixelのBVS CA-SF2-0032AG USB 3.0カメラをベースとしたビジョンシステムは、水道メーターのブランク位置の識別や、組み立て終了時のギアボックスの正しいギアリングと位置の確認に使用されています。その他の部品は、通信、部品やロボットの供給や位置の決定に使用されます。