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植入物的打磨及抛光

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品牌名称: KUKA 

  当前状况/任务
  Aesculap 公司在 Tuttlingen 的标准工厂内生产高品质的植入物以前在这个领域内主要采用人工制造。现在,Aesculap 公司希望将整个工艺最优化。而原因则在于成本费用的压力以及由此而产生的取得更高经济效益的愿望。因此,首先必须缩短生产时间并减少支出。公司计划使用六轴铰接臂机器人对髋关节假体的打磨及抛光。Aesculap 对机器人最主要的要求就是:必须有很高的重复精度以保证工艺的可重复性及保证质量的稳定。另外,公司还要求机器人要有很高的灵活性。
实施措/解决方案
  公司选择了两台库卡机器人 KR 30 HA,该机器人具有 30 kg 的承载能力且最大作用范围为近两米。每台机器人在整个工艺流程中处理不同的工作步骤,且在此过程中不需要将植入物放下。
在两个机器人舱内均安装有集成了测量设备的打磨及抛光工位,在此工位上,两台机器人可以对髋关节假体逐步分区进行加工处理。在此过程中,KR 30 HA 可使假体始终保持在一个规定的位置。为使在更换到第二台机器人后还能够保持假体的位置,机器人将假体与相应的夹持器一起接过。库卡机器人可分三个班次打磨及抛光批量最多为 200 个的植入物。在完成打磨及抛光以后,在机器人舱外还会接着进行一项附加的表面处理工序。
该项目成功的一个重要前提就是为这项应用而专门设计开发的气动夹持器。终端效应器必须能将髋关节假体牢牢住,但是又允许对其造成任何损伤。夹持器虽然是依据假体的形状设计的,但是还是需要留意其细微的偏差,因为假体毕竟属于热压部件。
系统部件/合同范围
  两台库卡机器人 KR 30 HA
两台以 PC 为基础的库卡机器人控制系统,包括带视窗操作界面的控制面板
气动夹持器
夹持器更换系统
打磨及抛光工位
测量设备
冲洗或清洁部件及相应的清洁膏
堆垛系统
器人编程
机器人与打磨设备之间的接口
安全设备
投入运行
培训客户方员工
由库卡系统合作伙伴波廷根 SHL 自动化技术股份公司设计并交付使用。
结果/成效
  精确度极高
为使机器人能够极为精确的完成工作而对其进行了完全的测量。这是其他生产商所提供的机器人不具有的独有特征。
更大经济效益
与之前主要为手工传递的工艺相比,全动化带来了更高的生产能力、可复制的质量,最终带来了更大的经济效益。经济上的优势还在于其所需占用的场地小、性价比高。
灵活性高
灵活的机器人可传送不同的产品系列,每个系列可能包含六至八种不同的髋关节假体。另外,机器人还可以在不用放下假体的情况下完成多个工作步骤。如果使用其他的技术设备,则必须不断的取下假体并将其送到下一个设备。
节拍时间短
使用两台机器人可使节拍时间很短。

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