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Flexible Manufacturing

Hanover Displays automatizza i test PCBA con i cobot

Pubblicato il 2022-01-31 12:30:04 UTC a Flexible Manufacturing

Hanover Displays Limited, con sede nel Regno Unito, aveva bisogno di un nuovo sistema per testare i gruppi di schede a circuito stampato (PCBA); la scelta è ricaduta sui cobot OMRON TM, forniti e installati da Absolute Robotics, società parte di Absolute Automation Group.
Hanover Displays produce sistemi di informazione per i passeggeri per l'industria del trasporto pubblico e attribuisce grande importanza agli elevati standard di qualità dei propri prodotti. Hanover utilizza le schede a circuito stampato (PCB) nei propri schermi, originariamente prodotti in Estremo Oriente, ma che ora l'azienda ha deciso di iniziare a fabbricare internamente.
Reece Mills, Production Control Manager dell'azienda, ha spiegato: "Abbiamo investito in apparecchiature di produzione ad alta velocità per realizzare le PCB. Questa decisione ci ha offerto una maggiore flessibilità nel controllo della produzione, consentendoci inoltre di continuare a sviluppare prodotti."

Automazione del processo di test e ispezione

Tuttavia, questa novità ha posto all'azienda una nuova serie di sfide, richiedendo competenze di test e ispezione delle schede. Sebbene prevedesse apparecchiature di test automatizzate, inizialmente si trattava di un processo molto manuale, che richiedeva la massima concentrazione dell'operatore. L'azienda processa circa 240.000 PCBA all'anno, pertanto il rischio di lesioni dovute a sforzi ripetitivi degli operatori è molto concreto.
Hanover ha quindi deciso di automatizzare ulteriormente il processo. Sean Winter, Operations Director, ha osservato: "Oltre a risolvere il problema della salute dei dipendenti, desideriamo anche garantire un tempo di ciclo costante. Il funzionamento senza intervento umano era un fattore essenziale, pertanto dovevamo assicurarci che i cobot rimanessero in funzione anche di notte. In questo modo, avremmo aumentato la produttività con uno sforzo ridotto."
Durante la ricerca di una soluzione, l'azienda è venuta a conoscenza di Absolute Robotics, un piccolo integratore di robot con sede a Bristol, nel Regno Unito. Absolute Robotics è un partner di integrazione di OMRON Industrial Automation, leader globale nell'automazione e nello sviluppo di robot per applicazioni industriali.
Geoff Ferguson, Managing Director di Absolute Robotics, ha commentato: "Per prima cosa, Hanover ci ha mostrato in che modo testava le schede a circuito stampato con gli operatori manuali." Ferguson ha consigliato il passaggio ai cobot OMRON TM, caratterizzati da una programmazione semplice e da innovative funzionalità di visione integrate, pensate per offrire un'autentica soluzione Industry 4.0. Disponibili in numerosi modelli, questi cobot assicurano diversi livelli di carico e portata.
Geoff Ferguson ha inoltre dichiarato: "Uno dei fattori chiave per Hanover era l'interazione dei cobot con le apparecchiature di test manuali esistenti. Pertanto i cobot dovevano disporre di utensili speciali che permettessero di aprire e chiudere le apparecchiature di test manuali."

Implementazione dei nuovi cobot

Hanover voleva utilizzare i cobot sia con le schede di elaborazione sia con le schede dei display, sfruttandone appieno il potenziale. Ciò includeva l'utilizzo di sistemi di visione integrati, soprattutto per le schede dei display, per garantire che i LED si illuminassero nella sequenza corretta. Successivamente, l'azienda ha investito in altri sei cobot OMRON TM.
Presso Hanover, i cobot sono stati installati in due linee di produzione, che prendono le schede dei display a LED da un rack di stoccaggio standard e le testano. Una delle sfide affrontate da Absolute Robotics consisteva nelle numerose forme e dimensioni delle schede a circuito prodotte da Hanover Display per gli schermi. Per consentire ai cobot di gestire i diversi tipi di schede, Absolute Robotics ha realizzato utensili flessibili autoregolabili in grado di adattarsi alle diverse forme e dimensioni. Il programma può anche gestire un gran numero di LED, da centinaia a decine di migliaia.

Vantaggi subito evidenti

Reece Mills ha osservato: "Abbiamo constatato i vantaggi dei cobot subito dopo l'implementazione del primo sistema. Tutto quello che avevamo pianificato e sperato era che funzionassero senza l'intervento umano, ed è stato subito così. Il ritorno sugli investimenti per l'intero sistema è stato di due anni. I test prevedono processi molto ripetitivi e la cosa più importante per me è la capacità di ridistribuire e migliorare le competenze del personale."
Sean Winter ha aggiunto: "Dal punto di vista del controllo qualità, abbiamo una tracciabilità completa dei nostri PCBA, pertanto ogni volta che ne ispezioniamo uno riceviamo un esito positivo o negativo. Abbiamo anche beneficiato di 1.100 ore in più all'anno di funzionamento senza intervento umano. In Hanover, puntiamo sempre a investire nel nostro futuro, valutando la tecnologia e le sue innovazioni e studiando il modo di applicarle alla nostra azienda."
Geoff Ferguson di Absolute Robotics ha concluso: "È stato fantastico collaborare con Hanover Displays. Affrontare le sfide che si sono presentate ed equipaggiare i robot per la lavorazione delle schede a circuito stampato è stato davvero interessante e riteniamo di aver fornito una buona soluzione tecnica, che ha offerto all'azienda migliaia di ore di funzionamento in più".

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