一目でわかる高精度

再現可能な精度

SOGA社を担当するSTOBERのエキスパート、ギド・ヴィッテナウアーは、「弊社はすべてのプロジェクトでSOGA社と定期的に連絡を取り合っています。そのため、新規受注時にもすぐに事細かな点を説明することが容易になります」と説明します。これまでは、モータと減速機の適切な組み合わせを探す際に、ドライブの専門家が機械エンジニアをサポートすることが度々ありました。

今回のプロジェクトでは見積り段階からチーム作業が始まりました。両社ともに重要な点について話し合い、解決に取り組みました。「取りかかる前に、最初のプロジェクト会議で実現し得るコンポーネントについて検証し、構造的な取り付け条件でテストしました。プロジェクト規模が大きかったため、いくつか調整を行わなければなりませんでしたが、STOBERのエキスパート達は実にうまく対処してくれました」と、ガレンバッハ氏は語ります。

以前は、従業員が手作業でコンポーネントを組み立てていましたが、 この作業には時間がかかり、ミスも起こりがちでした。一方、この新しい機械では、作業員が介入することなく、連続して150個のパーツを自律的に、しかも再現性の高い精度で製造することができます。一人の従業員が工程開始時にコンポーネントを用意し、完全に組み立てられたスリーブをメッシュパレットに入れて運び出すだけです。開発時に重要なことは、段取り時間をできる限り短くすることでした。

同期サーボモータからラック＆ピニオンドライブまで

この機械の心臓部は6フィンガーグリッパーです。個々のパーツを正確にピックアップできるよう、システムがこのグリッパーを精密に位置決めする必要があります。ネジ付きリングとカバーワッシャーは、システム前部のマガジンに収納されています。「マガジンの高精度な昇降動作のために、弊社はブレーキ付きサーボヘリカル減速機を納入しました」とヴィッテナウアーは説明します。ヘリカル歯と低摩擦ベアリングのおかげで、その駆動効率は特に高くなっています。

システムの二番目の部分には、ネジ付きリング、高さ40ミリのエラストマーリング、カバーワッシャー用のマガジンが配置されています。3軸ガントリーがこれらのコンポーネントを受け取り、回転テーブル上に積み重ねられた部品をセンサーで回転整列させます。「オービタルドライブのおかげで、6フィンガーグリッパーは、どんなサイズのコンポーネントでも段取り替えなしで取り扱うことができます。弊社はこのドライブ用に同期サーボモーターも納入しました」と、STOBERのエキスパート、ヴィッテナウアーは説明します。

システムの三番目の部分には、もう1台の3軸ガンドリーが配置されています。この3軸ガントリーは、組み立てるスリーブのサイズに応じて、付属ワッシャーがはめ込まれたM6ボルト、M8ボルト、またはM10ボルトを把持し、両コンポーネントに銅を塗布するステーションへ搬送します。STOBERは、ガントリー2台のすべての軸用にラック＆ピニオンドライブを納入しました。

SOGA社が開発したネジ締めガントリーが、コーティングされたボルトを受け取り、ネジ付きワッシャー、カバーワッシャー、エラストマーリングから成るアセンブリにねじ込みます。その際に、このアセンブリはプラスチックによる変動力に打ち勝つことができなければなりません。「この課題のために、弊社のエンコーダレスLeanモータが使用されています」と、ギド・ヴィッテナウアーは説明します。その理由は、この用途には極めて動的なモータ制御が必要であるためです。Leanモータによって、回転数とトルクを停止状態から最高回転数まで、トルクを完全に制御した上で無段階調整することができます。スイスの継手メーカーは、ネジ締めシステムを様々なネジ頭に簡単に付け替えることができます。

そして、回転テーブルが、完全に組み立てられたコンポーネントを取り出しステーションまで案内します。この場所にも、SOGA社はラック＆ピニオンドライブを設置しました。ヴィッテナウアーは次のように説明します。「部分的または完全に組み立てられたコンポーネントは、取り出しステーションでも3軸ガントリーでも比較的重いため、高い質量でも動的に移動できるよう設計する必要がありました」。

最後に、取り出しユニットがコンポーネントをマーキング用レーザーに送り出します。続いて、コンポーネントが回収のためメッシュパレットに入れられます。