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私たちのビジョン:材料試験における自動化のトレンド

材料試験における自動化はますます進んでいます。特に、わずかな乱れでも測定値が変化する可能性があるためです。時間のかかる単調なタスクもロボットによって実行されることがよくあります。ツビックローエルでは材料試験における様々な自動化の可能性を提供しています。試験システムは、ラボで連携するロボットを使用した小ロットシリーズの試験の効率的な自動化から、24 時間体制で稼働する完全に自動化された試験ラボにまで及びます。

たとえば産業用ロボットに基づく従来のロボット試験システムは、何年にもわたって使用されてきました。耐荷重が高いため、重い試料でも移動できます。幅広い試験片マガジンは、長期にわたる一連の試験に最適です。数百、さらには数千もの試験片が、マガジンごとに自律的に処理されます。ツビックローエルの様々な自動試験システム を使用しています。対応する試験機と組み合わせることで、通常の条件下での金属またはプラスチックの標準的な引張試験の完璧なソリューションであるだけでなく、曲げ試験、温度制御された引張、ノッチ衝撃およびパンク試験、ボールの押し込み硬度の測定も自動化が可能です。

自律型試験ラボ AGV 搬送 小規模シリーズの自動化 柔軟な試験ロボット お問い合わせ

トレンド1:自律的な試験ラボ

従業員の介入なしで実際の試験を実行できるだけでなく、ツビックローエルでは、試験プロセスに使用されるロボットと同様に、 ZwickRoell’sautoEdition3 自動化ソフトウェアと連携する AGV (無人搬送車) やその他のハンドリング ロボットを使用して、完全に自律的な試験ラボを構築します。必要に応じて、1 日24時間稼働し、試験片の搬送ベルトへの配置から破壊された試験片の廃棄まで、自律的に材料試験を行います。

作業者に残された作業は、標本の作成と準備だけです。完全に自動化された試験ラボは、高い材料スループットで進行中の生産における品質保証に特に価値があります。製造工程から取り出した試験片や材料を必要な形や大きさに成形します。すべての標本にはバーコードまたは2Dコードが付与され、システム内で自動的かつ明確に識別されます。

あとは、試験片をロボット試験ラボに転送するだけです。試験片はベルトコンベアに載せられ、リスクなしでロボットの手の届く範囲に送られます。試験片はコードによって認識され、正しい試験および試験機に割り当てられ、適切なトレイに分類されます。

トレンド2:AGVによる無人搬送

搬送はAGVによって行われ、トレイは対応する試験機に運ばれます。統合されたレーザー ナビゲーションシステムを使用して、周囲の地図を作成し、目的地までの理想的なルートを独自に決定します。自律ナビゲーションにより、たとえば、経路に埋め込まれたワイヤーや接着されたコントラストラインに従わなければならない従来のソリューションよりも優れています。障害物に反応する彼らの唯一の選択肢は、停止して道が空くまで待つか、オペレーターと通信することです。パスをクリアしない場合、配達は停止され、最悪の場合、目的地に材料がなくなるまで、従業員はそれを探しに行かなければなりません.ツビックローエルのソリューションには、障害物を回避する機能があり、途切れのない輸送チェーンを確保します。

目的の試験機に到着すると、AGVは新しい試験片を載せたトレイを試験システムのマガジンに積み込みます。ツビックローエルの認知されたロボット試験システムの1つである roboTest Lは、納品された試験片の処理を前提としています。試験機の装備、試験プロセス、顧客のソフトウェア システムへのデータ転送、そしてもちろん、 破壊された試験片は完全に自動化されています。試験データを対応する試験片と正しくリンクできるように、試験片の識別番号がカメラによって読み取られます。

AGVが空のトレイを受け取り、試験片準備に戻します。ここで補充され、サイクルが最初からやり直されます。

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トレンド 3:小規模シリーズの自動化

これまで大規模の作業には、多くの時間を節約し成功してきましたが、小規模では経済的ではありませんでした。定置式ロボット試験システムの設置には、費用がかかり、時間がかかり、プログラミングに精通した専門家も必要です。さらに、システムによっては、けがや事故を避けるためにさまざまな安全対策が必要です。強力な産業用ロボットは、人間と直接連携して使用することを意図していません。人が作業範囲内にいる場合、緊急遮断などの環境に反応するオプションはありません。ほとんどの場合、人間とロボットの直接的な相互作用を排除する安全バリアが必要です。そのため、これまで人間によって小規模な一連のテストが実施されてきました。タスクが非常に単調であっても、大規模なロボット試験システムをインストールするよりも、20回の引張試験または50回のシャルピー衝撃試験を従業員に任せた方がはるかに迅速でした。

roboTest Nを使用し、ツビックローエルはで、試験片の数が少なく試験片の重量が軽い連続試験を自動化できるようになりました。スマートロボットに搭載されたこのシステムは、ツビックローエルのautoEdition3 自動化ソフトウェアtestXpert III 試験ソフトウェアに完全に統合されています。したがって、ロボットオペレーター端末や特別なロボットプログラミングおよび操作知識は必要ありません。その代わりに、真の意味での roboTest N は「手で」取られ、必要な基準点を教えられます。ソフトウェアに関しては、使い慣れたソフトウェア環境でパラメータを設定します。

スマートロボットのセットアップは簡単で単純であるだけでなく、その作業速度と力は人間のプロポーションに似ています。センサーが外部の影響を検出し、何かが邪魔になるとシステムを停止します。そのため、実験室の安全担当者の承認が得られれば、roboTest Nは、追加の安全対策を必要とせずに人と一緒に作業できます。閉鎖された作業エリアは不要です。

トレンド4:柔軟な試験ロボット

軽量ロボットは、ロボット専用の可動テーブルに固定されています。このモバイルベースにより、アプリケーションの選択肢が大幅に広がります。スマートロボットは、適切な試験機に移動してシステムに接続できます。これにより、交互の小さなシリーズの単純な処理が可能になるだけでなく、さまざまなテストの自動実行も可能になります。

引張および圧縮試験は、3 点曲げ試験、シャルピー衝撃試験、硬さ試験と同様に自律的に処理できます。可動ベースは、roboTest Nが自動的に追加の試験片を取得できる、3D プリンターなどのカスタム製造マガジン用のスペースも提供します。シフトの終了直前に開始すると、ロボットはマガジンの内容によって就業日を延長し、翌日の開始時に結果を利用できます。

単調な標準テストの自動化により、有資格の従業員は、より注意が必要な複雑な試験アプリケーションに集中できます。ロボットを使用することで達成されるオペレーターからの独立性も利点です。試験機に供給する際の均一な移動シーケンスと、それによる試験片の一貫した位置決めにより、ユーザーのエラーや不正確さが排除され、試験結果の信頼性が向上します。

結論

ロボット試験システムは、一連の試験において、時間の節約から試験結果の有益な価値の向上まで、多くの利点をユーザーに提供します。ツビックローエルはさまざまなroboTest 試験システムを使用して、ラボで継続的に変化する小規模シリーズの短期サポートから、人間の介入なしに完全に自動化された試験ラボまで、試験自動化の全範囲をカバーしています。

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