PR: プラスマトリートでは、ストリップコネクタの表面処理を自動化したセル生産用システムを製造

Plasmatreat GmbHでは、表面処理装置のOpenair-Plasma®に加え、セル生産に対応したシームレスな統合ができる自動化ソリューションも提供しています。プラズマ・トリートメント・ユニット(PTU)は、お客様のテクニカルプロセスに合わせて調整されており、さまざまな操作オプションが装備されています。プラズマトリートは効率的な表面処理装置をアームへ統合し、正確なハンドリングを組合わせたプロセス自動化への課題を解決します。

「特に特定な輪郭で高精度の表面処理が必要な大量生産製品や、連続工程での部品の連続的な受渡しが必要な生産プロセスなどで、すぐに使用できるセル生産システムについて多くの問合せがあります。」とPlasmatreat GmbHセールスマネージャーのJoachim Schüßlerは説明します。一般的にはこの場合、完全自動または半自動で行われる反復可能な工程が含まれます。ここで重要なのが、多種多様な自動化ツールとOpenair-Plasma®を組み合わせて使用する表面処理です。「当社のPTUにどのシステムをインストールするかは、お客様とプロジェクトにより最適な仕様を選定します。たとえば、プロジェクト内ではサイクルタイムや数量、処理期間、予算などに合わせ、最終的にどうシステムを組み立てるかを決めます」とSchüßlerは続けます。したがって、PTUをセル生産システムへの組込は、ロボット、ローラーやベルトコンベヤ、チェーンコンベヤ、ワークピースキャリア、回転テーブルなど、さまざまなシステムと使用することが可能です。

プラズマトリートは現在、各種ストリップコネクタを取り扱う自動車業界にPTU(外形寸法:W1200×D1200×H2100mm)を納入しています。これらストリップコネクタは、商用車のエンジンやトランスミッションの制御システムで使用されます。こうした制御ユニットを製造するには、後でシリコーン系シーリング材が接着するよう、コネクターストリップのポリアミド製筐体に前処理を施しておく必要があります。これを目的にプラスチック表面には大気圧プラズマによる洗浄と活性化が行われますが、ここで活躍するのが低温プラズマを発生させる回転式プラズマノズルRD1004です。このプラズマノズルは、熱に敏感で複雑な形状の表面と素材に特に適しています。特許取得の回転原理により、プラズマ効果を処理対象物の上に均等に分散させることが可能です。その工程では表面が短時間のうちに数回パルスコーティングされ、入熱を最小限に抑えながら洗浄と活性化を行うのに非常に効果的な様式となっています。

「このプロジェクトで特にエキサイティングなのは、合計10種類ものコネクターストリップをこのPTUを使って1つの生産工程で処理していることです。ほとんどの場合、部品はロボットによってノズルに運ばれますが、ノズルが部品に運ばれることもあり、その結果、変換中に混乱が生じることがあります。これを予防するため、私たちはお客様に包括的なモニタリングコンセプトを提供しました: 特定の型のコネクターを処理するにあたり、プログラム・グリッパー・トレイ・プラズマノズルはどれを使用して組み立てるべきか、システムがRFIDトランスポンダと内蔵カメラを使って自動的に選択してくれます。当社のソフトウェアは、設定や部品が選択されたコネクターストリップのプログラムに合わないと、直接知らせてきます」とSchüßlerは課題について説明します。

顧客が決めた手順では、製造スタッフがトレイからコネクターストリップを取り出し、回転テーブルの上に1つずつ置いてプロダクションセルに送らなければいけません。そこでコネクターストリップはロボットに拾われ、処理対象の側面部をプラズマノズルのもとで保持されます。部品は処理後に回転テーブルに戻されると、回転してプロダクションセルから外れます。1部品あたりのサイクルタイムはおよそ15秒です。Schüßlerは続けます「システムへの充填を行う別ロボットを組み込めば、機械にスタッフが付く必要はありません。回転テーブルも同様で、ベルトシステムなどと置き換えることができます。また、製造工程上必要であれば、ノズルシステムを移動することもできます。これにより、お客様のご要望に合わせた柔軟性の高い大気圧プラズマシステムを提案することが可能になっています」。

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