セルはオーバーモールド、皮下注射針の検査を自動化します

アリゾナ州ギルバートに本拠を置くカスタム成形機/金型メーカーであるMoldworxLLCは、医療OEMから、手動で所定の位置に接着されていた針をオーバーモールドする単一キャビティ射出成形金型の開発を依頼されました。水平プレスで動作する完全に自動化された4キャビティツールとセル。同社は当初、針が手でロードされるスライドを備えたシングルキャビティツールのコンセプトを証明しました。 Moldworxの社長であるJimTaylorは、 Plastics Technology に語りました。 新しい4キャビティ自動セルは27秒のサイクルで実行され、シングルキャビティツールで使用される時間と一致しますが、出力は4倍になります。 Moldworxがセルを開発する前に、顧客は3シフトの人々が針を所定の位置に接着していました。

テイラー氏によると、リードタイムを短縮するために、Moldworxは自動化セル全体を金型と並行して設計および構築しました。 Moldworxが克服しなければならなかった1つの課題は、バルクパックされた数千の繊細で小さな針（0.012インチ（0.305 mm）程度）を特異化することでした。 Moldworxは最終的に、組立ラインのセルに一度に1本の針を導入する「ホッパー」を備えた「シンギュレーター」を設計および開発しました。

各針は、射出成形機に取り付けられたロボットによってピックアップされ、一連の高解像度検査カメラの前でインデックスが付けられ、曲がっていないこと、または針の先端が損傷していないことを確認します。鋭い端と鈍い端があるので、針も正しく方向付けられなければなりません。テイラーは、平滑末端が上がっている場合、システムは針を廃棄し、警告する前にこれを3回試行すると述べました。

次に、針はオーバーモールドのためにツールに配置されます。重力と垂直プレスを使用すると、インサートのオーバーモールドが容易になることがよくありますが、Moldworxはこのシステムを水平プレスで動作するように設計しました。注射前に針を所定の位置に保持するために、テイラー氏によると、ツールには、針を受け入れるための.013Øの穴があるコアピン付きのスライドがあります。スライド/コアピンはガイドとして機能し、アセンブリをパーティングラインから離して、針をロードするためのアクセスを容易にします。

このプロセスは、3軸ユーシンロボットに取り付けられたカスタム設計のアームエンドツール（EOAT）が針のピックアップ位置にドッキングし、針を金型に転送し、ツールとドッキングして正確な位置決めを行うことから始まります。 。最初のアクションでは、EOATは完成したパーツをつかみ、引っ込めて邪魔にならないように移動します。

センサーがEOATに部品があることを確認すると、センサーはスライドに向かって移動し、ガイドピンとかみ合います。この時点で、針付きのグリッパーはスライドコアピンのすぐ上にあります。スライド上のサーボシリンダーがコアピンを上に動かして、針が穴に入るのを可能にします。サーボが完成した取り付け位置に移動します。 EOATはその順序を逆にします。金型に取り付けられたレーザーは、成形サイクルが始まる前に針が存在することを確認します。

金型が開くと、ロボットは成形されたアセンブリを取り外し、新しく検査した針を金型に配置します。 Moldworxは、これらすべてのアクションには検査と検証が必要であり、許容誤差は正確でなければならないと述べました。

成形後、アームの端は、完成した成形アセンブリをアセンブリセルのオフロード位置に移動し、別の針を取得するために離れる前に、成形部品をマンドレルに配置します。このステーションでは、2台のカメラが鋭い端が上にあることを確認します。先端は損傷していません。針が曲がっていません。針が検査に合格すると、テーブルは次の位置にインデックスを付け、ろ過された計量された空気が針を通して押し出され、閉塞をチェックします。