マシンテンディング解説：メリット、自動化、アプリケーション

現在、ほとんどのマシンテンディングアプリケーションは人間の作業者によって手作業で行われています。しかし、マシンテンディングに伴うタスクはしばしば反復的であり、質の高い作業者を見つけるのが難しくなっているため、生産施設はロボットを活用して人手不足を補い、プロセスを高速化できます。しかし、自動マシンテンディングはどのように機能し、どのようなアプリケーションがあるのでしょうか？ 詳細に入る前に、まず簡単な定義から始めましょう。

マシンテンディングの核心は、機械に部品や原材料をロードおよびアンロードすることです。したがって、自動マシンテンディングでは、ロボットマシンテンディングシステムを使用して機械を稼働させます。通常はコンピュータ数値制御（CNC）工作機械です。

ロボットマシンテンディングとロボットマテリアルハンドリングの違いは何でしょうか？ ロボットマシンテンディングシステムはCNC工作機械と通信する必要があり、単一のアプリケーションで複数の機能を実行することが多いため、ロボットマテリアルハンドリングよりもはるかに高い複雑性が求められます。

マシンテンディングのメリット

ロボットマシンテンディングシステムは、製造業者に多くのメリットを提供します：

• 高速化と生産能力の向上： マシンテンディングにロボットを使用すると、ロードとアンロードの時間が大幅に短縮され、パーツサイクルタイム（1個完成させるのに必要な時間）が減少します。その結果、人間のオペレーターよりも多くの部品を生産できます。さらに、ロボットは人間の介入なしで材料の供給と排出を行いながら、24時間365日連続稼働できます。したがって、節約された1秒や1分が、時間の経過とともに生産性の大幅な向上につながります。

• 高精度と製品品質の向上： マシンテンディングロボットは、最も反復的なタスクでも、無限回、全く同じ方法で実行できます。したがって、人的ミスを排除し、生産プロセスの精度を高め、全体的な製品品質を向上させます。

• ケガのリスク低減： 手作業によるマシンテンディングは、有害なヒューム、破片、粉塵への曝露など、劣悪な条件下での作業を含むことがよくあります。また、長期間にわたって機械に材料や部品を供給する単調で過酷な作業は、労働災害のリスクを高めます。マシンテンディングに伴う面倒な作業を人間に代わってロボットが実行することで、ケガのリスクを大幅に低減できます。

• 運用コストの削減： マシンテンディング自動化の導入には多額の初期投資が必要ですが、徐々に大きなリターンが得られ、ロボットの初期コストをカバーするだけでなく、運用コストも削減されます。

• 省スペース： 多くの生産施設ではスペースが貴重なため、マシンテンディングロボットは通常、柔軟でコンパクトです。また、ロボットを2台以上の機械の上や間に戦略的に配置することで、複数の機械を同時に稼働させることができます。

マシンテンディングの一般的なアプリケーション

マシンテンディングロボットは、通常、以下のアプリケーションで部品や材料のロードおよびアンロードに使用されます：

• 溶接
• レーザー切断
• 研削
• フライス加工と旋削
• 圧縮金型
• 射出金型

マシンテンディングロボットが実行するプロセスは、使用されるアプリケーションによって異なる場合があります。しかし、すべてのアプリケーションに共通する機能は、原材料と部品のロードおよびアンロードです。

結論

ますますグローバル化する市場において、生産業界の競争はかつてないほど激化しています。製品品質や生産効率といった要因が日々重要性を増しており、製造企業は競争力を維持するためにあらゆるアドバンテージを活用しなければなりません。

これらの課題に対処するため、あらゆる業界のますます多くの企業が自動マシンテンディングを活用しています。ロボットマシンテンディングシステムは、正確な再現性、生産能力の向上、ケガのリスク低減など、製造業者に多くのメリットを提供します。さらに、これらのシステムは驚くほど手頃で、初期投資が徐々に大幅なコスト削減につながります。

Photoneoのビジョンシステムとロボットインテリジェンスソフトウェアは、非常に柔軟で汎用性の高いシステムであり、マシンテンディングを含む幅広い産業タスクの自動化に適しています。

例えば、Volkswagen Slovakia, a.s.は、車体製造プロセスの一つを自動化する革新的なアプリケーションでPhoXi 3D Scannerを使用しています。PhoXi 3D Scannerがビン内の各部品を識別し、ロボットがそれをピックし、PhotoneoのロボットインテリジェンスSWで姿勢を調整し、溶治具に挿入して後工程へ送ります。

Photoneoテクノロジーを活用した別のマシンテンディングアプリケーションは、CapSen Robotics Inc.向けの絡み合った金属フックのビンピッキングです。ロボットタスクは、ごちゃごちゃした山からフックを一本ずつピックし、プレスに挿入して端を成形することです。次のステップでは、フックを別のステーションに運び、平らにした各フックの端にビーズを取り付け、フックとビーズをスプリングで一緒に圧着します。

異なるタイプのマシンテンディングアプリケーションとして、コンテナからランダムに配置されたパイプ部品をピックし、ウェッジングマシンに配置する例があります。このソリューションは、以前は手作業で行われていたIsotubi, S.L.向けに開発されました。大きな利点は、Bin Picking StudioのIDソリューションを切り替えることでさまざまなタイプの部品を扱えることです。これにより汎用性が高まり、異なるパイプ部品への切り替えに必要な時間が短縮されます。

さらに多くのケーススタディについては、Projects & moreセクションをご覧ください。