プラスチック製品の成型に発生してしまうバリを高温対策したバリ取り加工で自動化へ!ーロボット導入事例24

    こんにちは!産業用ロボットの情報を発信しているROBoINです。[◎△◎]

    今回も、ロボット導入事例を掲載していきます。
    参考資料は経済産業省が展開しているロボット事例となりますが、見やすく、わかりやすく、をモットーに嚙み砕いてまとめていきます。

    みなさんの困りごとに対しての解決方法となれば幸いです。

    ①主な導入内容

    【導入内容】
    ・仕上げ加工工程にバリ取り・面取り・バフ掛けを行うロボットを導入
    ・使用ロボット数を2台から1台へ削減したインテグレーション手法を採用しコストダウン

    【企業情報】
    ・中小企業
    ・製造業(プラスチック製品)

    【導入工程情報】
    ・仕上げ工程・バリ取り工程
    ・労働生産性の向上

    ②導入前(生産現場の課題)

    今回のエンドユーザー様は繊維強化プラスチックのトレーの製造を行っていました。

    切削や穴あけがない樹脂製品ではバリが発生しないと思う方もいらっしゃるかもしれません。
    しかし、ある種、樹脂製品のほうがバリが多く発生することも多いのが事実です。

    一部の樹脂以外の成型方法は、型を用いて成型するのが一般的です。
    その際、型がピッタリになることは多くなく、大半が少しずれてしまったり、充填する樹脂の量が多く、はみ出してしまうことがあります。
    この”はみ出し”がバリとなります。

    金属の場合は、切削時や穴あけ時などにバリが発生するのに対し、樹脂の場合は、全周バリが発生することになります。
    金属の加工時同様、樹脂も成型時必ずといっていいほどバリが発生してしまいます。

    中でも今回のエンドユーザー様が取り扱っていた繊維強化プラスチックの場合、
    素材自体が繊細で、丁寧な作業を心がけていなければ、むしれや欠けが生じてしまう問題がありました。

    そのため、作業には熟練を要していたため、自動化を検討しました。

    ③ロボットシステムの導入

    【主な導入製品】
    ・垂直多関節ロボット
    ・製品固定治具
    ・超音波カッター

    超音波カッターは、通常のバリ取り器具とは異なり、加工応力を低減することができ、繊細な素材に有効的な加工方法です。
    しかし、超音波カッターは、振動により熱が発生してしまい、高温になります。

    今回の事例の場合は、その高温対策として、ティーチングにより製品が温度影響を受けづらい加工手順をとりました。

    また、エンドユーザー様が当初考えていた導入形態の場合、ロボットを2台導入しなけれななりませんでした。
    ロボットSIerの精査により、コンパクトなシステムになり、ロボットも1台の可動で対応を実現することができました。

    ④自動化による効果

    本案件は、弊社が設計したものではないため、具体的な導入費用を掲載することができませんが、効果などとしては下記のようになっています。

    【主な効果など】
    投資回収年数 :約3.6年
    生産性    :約6.7倍
    導入部門人員 :3人削減
    効果     :670万円/年
    その他の効果 :労働環境・作業環境の改善

    ※参考動画は本案件のロボットシステムではありません

    ⑤最後に

    樹脂製品は熱に弱い傾向があり、バリ取り工程でも高温は発生してしまいます。
    ロボットであれば、ティーチングにより、高温になりずらいバリ取り加工が可能です。

    現在でもバリ取り加工は手作業で行われている工場も多いです。
    また、そのほとんどが熟練作業者による高速な作業が行われています。

    今後待ち受けている人手不足の対策としてもロボットの代替を行っていきたいですね。

    ロボット導入のお問い合わせはROBoINまで

    いかがだったでしょうか?

    ロボット導入について「もうちょっと知識を深めたい」という方はこちらのコラムをご覧ください!
    『初心者必見!これを読めば導入に向けて大きく前進!ロボット導入に必要な情報をまとめました!①』

    産業用ロボットにまつわる質問・疑問や概算見積りのご相談がありましたら、ぜひROBoINまでお問い合わせください。
    今回の事例のような課題を抱えている場合でも、高い技術力を持ったロボットシステムインテグレータ様は対応可能です。
    どの種類の産業用ロボットのご相談も大歓迎です。

    また、まったく未知の相談であっても、豊富な知識と経験で、お手伝いできます!

    Twitterアカウント開設しました!ぜひお気軽にフォローよろしくお願いします!