Farason Corp. conçoit et fabrique des systèmes d'assemblage automatisés depuis plus de 25 ans. La société, dont le siège est à Coatesville, en Pennsylvanie, développe des systèmes automatisés pour les aliments, les cosmétiques, les dispositifs médicaux, les produits pharmaceutiques, les produits de soins personnels, les jouets et les panneaux solaires. La liste des clients de l'entreprise comprend Blistx Inc., Crayola Crayons, L'Oreal USA, Smith Medical et même la Mint américaine.
Pharason a récemment été approché par un fabricant de dispositifs médicaux qui voulait développer un système pour assembler deux pièces en plastique cylindriques. Une partie est insérée dans l'autre et l'assemblage s'enclenche. Le fabricant a besoin d'une capacité de 120 composants par minute.
Le composant A est un flacon contenant une solution sensiblement aqueuse. Les flacons mesurent 0,375 pouces de diamètre et de 1,5 pouces de long et sont alimentés par un trieur de disque incliné qui sépare les pièces, les accroche à l'extrémité du plus grand diamètre et les décharge dans une goulotte en forme de C. Les pièces sortent sur un tapis roulant en mouvement allongé sur le dos, de bout en bout, dans une direction.
Le composant B est un manchon tubulaire pour maintenir le flacon pour le transport vers l'équipement en aval. Les noyaux mesurent 0,5 "de diamètre et 3,75" de long et sont alimentés par un trieur de disque en sac qui trie les pièces en poches radialement situées autour du périmètre d'un disque en plastique rotatif. Les poches sont profilées pour correspondre à la forme de la pièce. Banner Engineering Corp. Présence plus appareil photo. Installé à l'extérieur du bol et regarde les détails qui passent en dessous. La caméra oriente la pièce en reconnaissant la présence d'équipements à une extrémité. Des composants à tort incorrectement sont jetés hors des poches par le courant d'air avant de quitter le bol.
Les trieurs de disques, également appelés mangeoires centrifuges, n'utilisent pas de vibration pour séparer et positionner les pièces. Au lieu de cela, ils s'appuient sur le principe de la force centrifuge. Les pièces tombent sur un disque rotatif et la force centrifuge les jette à la périphérie du cercle.
Le trieur de disque en sac est comme une roue roulette. Alors que la pièce glisse radialement du centre du disque, des pinces spéciales le long du bord extérieur du disque ramassent la partie correctement orientée. Comme pour un mangeoire vibrant, les pièces mal alignées peuvent rester coincées et revenir en circulation. Le trieur de disque d'inclinaison fonctionne de la même manière, sauf qu'il est également assisté par la gravité car le disque est incliné. Au lieu de rester sur le bord du disque, les pièces sont guidées vers un point spécifique où ils s'alignent à la sortie de la mangeoire. Là, l'outil utilisateur accepte les pièces correctement orientées et bloque les pièces mal alignées.
Ces mangeoires flexibles peuvent accueillir une gamme de parties de la même forme et de la même taille en modifiant simplement les luminaires. Les pinces peuvent être modifiées sans outils. Les mangeoires centrifuges peuvent fournir des taux d'alimentation plus rapides que les bidons vibrants, et ils peuvent souvent gérer les tâches que les cartouches vibrant ne peuvent pas, comme les pièces grasses.
Le composant B quitte le bas du trieur et entre dans un burlot vertical à 90 degrés qui est redirigé le long d'un convoyeur de ceinture en caoutchouc perpendiculaire à la direction du voyage. Les composants sont introduits dans l'extrémité de la courroie du convoyeur et dans des goulottes verticales où elles forment une seule rangée.
Le support de faisceau mobile élimine le composant B du rack et le transfère au composant A. Le composant A se déplace perpendiculairement au support de montage, pénètre dans le faisceau d'équilibre et se déplace parallèlement et à côté du composant correspondant B.
Les poutres mobiles fournissent un mouvement et un positionnement contrôlés et précis des composants. L'assemblage se déroule en aval avec un poussoir pneumatique qui s'étend, contacte le composant A et le pousse dans le composant B. Pendant l'assemblage, le confinement supérieur maintient l'assemblage B en place.
Pour faire correspondre les performances, les ingénieurs de Farason devaient s'assurer que le diamètre extérieur du flacon et le diamètre intérieur de la manche correspondaient aux tolérances étroites. L'ingénieur d'application Farason et chef de projet Darren Max a déclaré que la différence entre un flacon correctement placé et un flacon égariste n'était que de 0,03 pouces. Une inspection à grande vitesse et un positionnement précis sont des aspects clés du système.
Les sondes de mesure du laser de la bannière vérifient que les composants sont assemblés à la longueur globale exacte. Un robot cartésien à 2 axes équipé d'un effecteur d'extrémité à l'aspirateur à 6 axes ramasse les composants de la poutre de marche et les transfère à un luminaire sur le convoyeur d'alimentation de la machine à étiqueter accraply. Les composants reconnus comme défectueux ne sont pas retirés du faisceau de marche, mais tombent de l'extrémité dans un conteneur de collecte.
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