Denna förstudie behandlar robotisering av en process som monterar två stiftade tåtar i en plastkontakt, detta bildar ett kablage. Idag monteras tåten till plastkontakten manuellt. Förstudien undersökte om robotisering är tekniskt möjlig och ekonomiskt försvarbar. Robotiseringen sker genom att en robot fattar tag i en stiftad tåt i stiftmaskinen med ett gripdon, sedan förs den stiftade tåten in i en plastkontakt med hjälp av roboten. Stiftmaskinen är en Schleuniger 67 cc. Simuleringar av två koncept genomfördes med en mock-up av maskinen och ligger som underlag för de uppskattade cykeltiderna för den robotiserade processen. Två laborationer genomfördes för att undersöka svårigheterna vid robotiseringen av processen och om det är tekniskt möjligt. Första laborationen bestod av att utforma ett gripdon som kunde hantera produkterna utan att skada dem. Andra laborationen gav underlag för ett uppskattat kvalitetsbyte för processen. Första laborationen bestod av hur det konstruerade gripdonet skulle kunde fatta tag i den stiftade tåten utan att skada tåten eller ändra dess position eller orientering. Genomförandet av laborationen var i enlighet med ``try and fail`` metoden. Laborationen gav riktlinjer avseende på konstruktionen av gripdonet och vilket arbetstryck som är lämpligt för operationen. För högt arbetstryck resulterade i att gripdonet skadade tåten, för lågt arbetstryck resulterade i att friktionskraften mellan tåten och gripdonet blev för låg för att stiftet skulle föras in i kontakten. Andra laborationen bestod av att utröna ett approximativt värde av den robotiserade processens kvalitetsutbyte. I denna laboration utfördes 65 stycken försök till att bilda ett kablage med roboten och antalet godkända noterades. Resultatet från laborationen med de berörda produkterna som används idag vid montering av ett kablage gav kvalitetsutbytet 51%. Företaget som skall eventuellt investera har krav på att kvalitetsutbytet är 95% för att robotisering av processen skall genomföras. En omfattande analys av resultatet från denna laboration ger indikationer på att kravet kan uppnås med vidare produktutveckling av berörda produkter och gripdon. En ekonomisk analys i form av en pay-off kalkyl ligger som underlag för att bedöma om robotiseringen är ekonomiskt försvarbar, och gav ett approximativt värde för hur mycket förädling av produkten som den robotiserade processen skall ta över från den manuella monteringen. Den förädling som görs av den robotiserade processen kallas i denna förstudie för automatiseringsgrad. Analys av pay-off kalkylen, produkterna samt resultat från laborationerna, anser författaren att robotisering av processen är teknisk möjligt och ekonomiskt försvarbart med de approximativa värdena för automatiseringsgrad på 22 % av den manuella monteringen och med 95% kvalitetsutbyte. / This pilot study investigated the robotization of a process that connects two pined conductors to a plastic contact and thereby forming a cabling. The pilot study examined if the process is technically possible and economically feasible to robotize. Today the pined conductors are attached to the cabling manually. Introduction of robotization is done so that a robot seizes one pined conductor at a time in the pin machine (Schleuniger 67) with a gripper and inserts same into the plastic contact. To determine if the process is technical possible to robotize two experiments were conducted with a gripper that was designed for this purpose. The purpose of the first was to investigate how the gripper could engage the pined conductor without damaging same or change its position or orientation. The experiment was carried out as a “try and fail” type. The experiment resulted in guidelines regarding the design of the gripper and which working pressure was recommendable for the process. A too high pressure could damage the pined conductor and a too low would cause the friction force between the conductor and the gripper to be too low to insert the pined conductor into the plastic contact. The goal of second experiment was to find an approximate value for the quality yield of the process (that is the number of approved cablings in %). In this experiment 65 attempts to form a cabling was performed and the number of approved cablings was checked and documented. The result from the experiment – using the present conductors and plastic components – was a quality approval rate of 51%. The company requires that the quality yield is higher than 95% in order to robotize the process. A thorough analysis of the result of the experiment and discussion with company representatives indicates that the required quality yield can be reached with some further development of the involved components and the gripper making the designs more “automation friendly”. A financial analysis was made using a pay-back calculation in order to determine when and if robotization is financially justified and resulted in an approximate value regarding how much of the value –added in the operation that is to be automated. This value-added that will be performed by the robot is defined as the degree of automation. The conclusion is that robotization (automation) is technically feasible with a degree of automation of 22% and a quality yield of 95%. This is based upon: the pay-back analysis, the present design of the used components and the result from the experiments.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kau-62517 |
| Date | January 2017 |
| Creators | Cederqvist, Fredrik |
| Publisher | Karlstads universitet, Fakulteten för hälsa, natur- och teknikvetenskap (from 2013) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0024 seconds