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Turck210116

histoire de couverture


Hannover Messe Hôtel 9, stand H55

Amélioration de l'ergonomie, des processus plus rapides et des coûts moindres - ce qui est le résultat d'une optimisation des processus Turck à Halver a été mis en œuvre pour l'assemblage manuel des cartes électroniques. Au lieu de la précédente aux tables Royonic peuplent le personnel, le PCB maintenant deux Pick-to-LightLes postes de travail. Prévues et mises en œuvre, la nouvelle solution de Turck filiale Mechatec en étroite collaboration avec les ingénieurs de production de Halver.


Lors de l'assemblage des cartes de circuit imprimé, les fabricants utilisent la technologie SMD (technologie de montage en surface) dans la plupart des applications car ce processus fonctionne de manière entièrement automatique. Dès que des composants électroniques câblés doivent être installés, des alternatives telles que la technologie THT (Through Hole Technology) sont nécessaires. Les composants sont branchés à travers les trous de contact de la carte de circuit imprimé, ce qui nécessite encore aujourd'hui un travail de montage manuel. Les employés placent les composants électroniques individuels sur les cartes de circuit imprimé, qui sont ensuite soudées par une onde de soudure et ainsi fermement connectées à la carte de circuit imprimé.

Turck210116En fonction de la taille d'une carte de circuit imprimé et du nombre de composants à assembler, ce processus de placement peut être très complexe. Pour l’assurance du processus et de la qualité, les tables dites Royonic sont fréquemment utilisées dans l’assemblage THT des cartes de circuit imprimé. Cela a également été fait dans le cadre du stage THT chez Werner Turck GmbH à Halver. La table Royonic utilise un pointeur lumineux pour indiquer à l’employé la position sur la carte de circuit imprimé sur laquelle le composant respectif doit être monté. En règle générale, 8 à 15 sont des PCB similaires dans une trame de transport. Après chaque insertion d'un composant, l'employé appuie sur un bouton de confirmation de la table.

Appuyez sur le bouton de fonctionnement des heures 240


Dans le contexte du processus KVP pratiqué chez Turck, les processus de production sont revus à plusieurs reprises. Dans le cas du placement THT avec des tables Royonic, la préparation du travail a abouti à la conclusion que ce type d’assemblage nécessitait une optimisation des coûts et des processus. Les experts en processus de Halver ont calculé que les employés passaient un total de 240 heures par an uniquement à appuyer sur le bouton de confirmation. Il n’était pas non plus efficace que les employés montent manuellement les cadres avec les cartes de circuit imprimé sur une bande transporteuse menant à la vague de soudure. Globalement, il y a beaucoup de potentiel pour augmenter l'efficacité du placement THT.

Pour Alexander Kohlhaas, expert en technologie de fabrication à Halver, il était clair que les tables Royonic pour cartes de circuits imprimés contenant jusqu'à 15 ne sont pas optimales. Les premières idées ont conduit au choix d'une solution de sélection à la lumière avec des composants système internes. De plus, le transport de trame devrait être automatisé. Les employés sont ainsi dispensés de porter le cadre et la production optimisée. Le processus est plus fluide et les processus logistiques, tels que le remplissage des composants, ne doivent plus interrompre le processus d'assemblage, mais doivent être imposés par le personnel de la logistique.

Conception ergonomique du poste de travail


Turck230116Kohlhaas a développé l'idée d'un poste de travail THT basé sur un système de sélection à la lumière en collaboration avec Natalie Krumme, alors apprentie en mécatronique. Une fois que les responsables de la production ont défini les exigences de fonctionnalité et d’ergonomie de l’application, une filiale s’est intégrée: Turck Mechatec propose des solutions complètes de systèmes électrotechniques conformes aux spécifications du client, de la planification au transfert clé en main. Les spécialistes de Mechatec ont développé une solution système à partir du profil d'exigences et l'ont mise en œuvre de manière à la fois ergonomique et économique.

Avec ses solutions de pick-to-light, Turck a déjà équipé des stations d'assemblage et de préparation de commandes manuelles pour de nombreux clients. Mechatec a donc pu s'appuyer sur la vaste expérience du spécialiste de l'automatisation pour la planification de ses systèmes et combiner les composants individuels optimaux avec un logiciel développé spécialement pour l'application THT de Halver. Le logiciel ne contrôle pas seulement le processus mais peut également capturer la productivité du placement THT et le visualiser via un moniteur séparé. Grâce à la collecte de données, d'autres points de départ pour des optimisations peuvent être identifiés dans une analyse ultérieure si nécessaire. Du côté matériel, deux nouveaux systèmes d’assemblage utilisent deux systèmes HMI / PLC, une station d’E / S BL67 ainsi que divers capteurs et boutons-poussoirs lumineux, y compris les câbles de connexion. Les employés disposent désormais de deux systèmes de rayonnage pick-to-light de conception ergonomique, qui peuvent être équipés de compartiments allant jusqu’à 48 pour les composants à installer.

Processus de montage efficace


Turck240116Un processus de chargement commence par l'insertion des cartes vides dans le support de cadre. Au grand écrans HMI / PLC Les différentes étapes de travail sont affichées visuellement et le prochain composant à assembler est affiché avec la position et la position de montage sur la carte. L’affichage sur le moniteur sert également d’instruction de travail. Ceci élimine le besoin de formation et les possibilités d'utilisation du personnel de production deviennent plus flexibles. Parallèlement à l’affichage sur le moniteur, un luminaire activé signale l’espace libre sur lequel l’employé doit retirer le composant actuellement installé.

Une fois que l’employé a chargé le composant sur le tableau, il exécute cette opération en touchant le capteur capacitif de capture de la lumière. La visualisation sur le moniteur indique la position de placement suivante. Le capteur de sélection à la lumière avec le prochain composant à retirer s'allume sur les étagères. Lorsque les planches sont terminées, l'employé pousse le cadre sur le tapis roulant. Les cadres avec les cartes de circuit imprimé sont automatiquement entraînés sur les courroies de convoyage jusqu'à la vague de soudure, puis de retour aux postes de travail. Là, les employés sortent les circuits imprimés assemblés et soudés et remplissent le cadre avec des blancs vides pour la prochaine ronde.

Les étagères sont construites de manière à pouvoir être remplies de nouveaux composants par l'arrière sans interrompre le processus de chargement. L'employé producteur est ainsi déchargé des tâches logistiques et peut se concentrer sur sa tâche de placement proprement dite. Les deux étagères progressent également de manière ergonomique. Au lieu de soulever le cadre d'assemblage, qui pèse environ 8 kg, du tapis pour l'assemblage, un tapis roulant guide maintenant les cadres avec les circuits imprimés vers les employés. Il suffit d’appuyer brièvement sur le cadre jusqu’à ce qu’il soit attrapé par la bande transporteuse et transporté jusqu’à la vague de soudure.

Expériences pratiques


Turck250116Tous les travaux préliminaires nécessaires à l'assemblage de nouveaux produits peuvent maintenant être effectués en externe lors de la préparation du travail. Un fichier CSV est utilisé pour décrire le processus dans son ensemble et déterminer son déroulement.En outre, les planificateurs de la production peuvent spécifier si le poste de travail est utilisé par un ou deux employés afin de réduire le délai de traitement des produits. Une fois le nouveau produit démarré, seul le fichier CSV, y compris les images de l'IPC et de la station BL67, doit être chargé. À l'avenir, la solution pourra facilement être connectée au nouveau système ERP.

L'expérience initiale montre que le processus de placement optimisé pour Pick-to-Light à pleine capacité permet une augmentation significative de la production sur les postes de travail. La Lötwelle est aujourd'hui occupée de manière continue et uniforme. Les interruptions du processus, comme c'était le cas lors du réapprovisionnement des composants, ont été en grande partie éliminées. Ainsi, le taux d'erreur pourrait être réduit car les interruptions dans le processus d'assemblage sont toujours des sources d'erreur. L'essentiel est que l'investissement dans le système optimisé sera rapidement rentabilisé.

L'auteur Rudolf Wolany est responsable des ventes et des projets chez Turck Mechatec à Mülheim an der Ruhr.

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