最も柔軟な自動ねじ締めソリューションで最高効率を引き出す

ねじ締めは製造現場で最も一般的な組立方法です。自動ねじ締めは、この基本作業の一貫性、生産性、収益性を向上させます。

Assembly Magazineの年次調査によると、米国の組立工場の58%がねじ締め作業を持っています。これは溶接、プレス、接着、リベットよりも一般的です。

自動ねじ締めは組立プロセス改善に最適ですが、全てのソリューションが同等に効果的というわけではありません。柔軟性に欠けるソリューションでは、プロセス変更への対応に苦労することになります。

では、自動ねじ締めで最も柔軟なアプローチとは？

様々な自動化ソリューションの中から、柔軟なねじ締め自動化を求めるなら、一つの選択肢が頭一つ抜けています……

自動ねじ締めシステムに求められる要件

ねじ締め作業を自動化する際、より良い意思決定のために注目すべき特性がいくつかあります。

重要な特性には以下が含まれます：

• 速度 — システムにどれだけの速さが必要か？ 目標スループットは？
• 柔軟性 — そのシステムを一つのねじ締め作業だけで永久に使うのか？ それとも異なるねじ締め作業にも使いたいのか？
• 互換性 — そのソリューションは希望のねじ締めビットと互換性があるか？
• コストと回収 — システムコストはいくらか？ 何より重要なのは、投資の回収期間はどれくらいか？
• プログラミングの容易さ — システムのプログラミングはどれくらい簡単か？ ユーザーにどの程度のロボティクス経験が必要か？

これらの特性を踏まえれば、市場にある様々な自動ねじ締めソリューションを評価できます。

自動ねじ締めソリューションの3つのタイプ

ほとんどの自動ねじ締めソリューションは以下の3タイプに分類できます。それぞれわずかに異なる状況に適しています。

半自動ねじ締め

最もシンプルな自動ねじ締めで、依然として人的介入が必要です。

最も基本的なシステムは、自動ネジ供給機付きのハンドヘルド電動工具です。より複雑なシステムでは、ロボットやその他の自動化が関与し、作業者がワークピースを個別に機械へ搬入・搬出します。

従来型自動ねじ締めシステム

自動ねじ締めシステムには、常に拡大し続ける選択肢があります。これら従来型システムの多くは、「全か無かの自動化」、つまり生産の大部分を自動化する場合に最適です。

従来型システムは非常に高いスループットに対応できます。多くがカスタム設計のため、製品変更への柔軟性には欠けます。

産業用ロボットねじ締め

ロボットねじ締めは近年人気が高まっています。

従来型ソリューションよりも柔軟なねじ締め自動化アプローチを提供します。適切なシステムがあれば、ロボットを素早く再プログラミングしてワークフローの変更に対応できます。

なぜロボティクスが最も柔軟な自動ねじ締めなのか

ロボットねじ締めが代替案より柔軟なのはなぜでしょうか？

従来型自動ねじ締めシステムとロボットシステムの導入プロセスを比較してみましょう。

従来型自動ねじ締めシステムの場合

従来型システムでは、以下のステップを踏みます：

• 自動化ベンダーが施設に来てねじ締め作業を評価する
• 施設に合わせた完全カスタマイズされたソリューションを設計する
• システムは通常大型になる。組立プロセスが複雑になるほど、自動化コンポーネントが増える
• 「プログラミング」は、各部品の自動機械内での流れを設計し、各ステップごとに新しい自動化コンポーネントを追加することで行う
• 組立プロセスを変更する必要が生じたら、機械の一部を再設計・再構築する必要があり、数ヶ月かかることも

ロボットねじ締めシステムの場合

ロボットシステムなら、プロセスはずっとシンプルです：

• 設計プロセスが通常より迅速・簡単。複雑さはロボットのプログラミングが吸収する
• システムは施設スペースをあまり取らない。ロボットと必要な付属品のみで、システムサイズがねじ締めステップ数に比例して大きくなることはない
• 専用ロボットプログラミングツールでプログラミングする
• 組立プロセス変更時、ロボットプログラムを調整・再配備するだけで、数分〜数時間で完了（変更の程度による）

この「ロボットを素早く簡単に再プログラミングできる」能力こそが、ロボットシステムを柔軟にする要因です。これにより、ロボットねじ締めは、生産環境が頻繁に変化する企業を含む、より多くの企業に適した自動ねじ締めとなります。

つまり、ロボットがあれば、自動ねじ締めはもはや大量生産で製品が高度に標準化されている企業だけのものではなくなります。

ロボットねじ締めソリューションを素早く簡単にプログラミングする方法

プログラミングツールは、効果的なロボットねじ締めタスクを作る上で根本的に重要です。間違ったプログラミングアプローチでは、ロボットシステムも従来型ねじ締め自動化と同じくらい硬直したものになりかねません。

ロボットをねじ締めタスク向けにプログラミングする、最も簡単で柔軟な方法とは？

RoboDKのようなオフラインプログラミングツールを使えば、ねじ締めタスクを非常に迅速にプログラミングできます。

ロボットねじ締めのプログラミングプロセスは、穴あけタスクと非常に似ています。ロボットはワークピース表面のねじ位置にある様々なポイントへ移動します。

RoboDKでは、ポイント追従ウィザードでねじ締めタスクをプログラミングできます。また、お気に入りのCAD/CAMパッケージからねじ締めポイントを直接読み込むことも可能です。

RoboDKでのポイント追従プログラム作成方法は、ドキュメンテーションページで学べます。

あなたの施設で自動化したいねじ締めタスクは？ 下のコメント欄で教えていただくか、LinkedIn、Twitter、Facebook、Instagram、またはRoboDKフォーラムで議論に参加してください。また、充実したビデオコレクションをご覧になり、RoboDKのYouTubeチャンネルに登録してください。