Crescimento do fabricante de plásticos da Cobot Fuels

Entre no movimentado chão de fábrica da Pride Solutions LLC em Hutchinson, MN, e você verá um novo e brilhante torno CNC produzindo tubo após tubo de alumínio. Enquanto os maquinistas da Pride fazem coisas mais importantes, um robô colaborativo Universal Robot modelo UR10 (cobot) faz o trabalho pesado, carregando e descarregando a máquina para acompanhar os pedidos de alto volume. Dentro de algumas horas, essas peças serão moldadas em polietileno UHMW (peso molecular ultra alto) e enviadas para um cliente.

O cobot e o centro de torneamento são novas adições para este crescente fabricante de plásticos. A Pride Solutions investiu na tecnologia para trazer um grande trabalho de fabricação por contrato completamente interno e rapidamente descobriu mais e mais aplicações para manter o sistema produzindo chips até tarde da noite.

A Pride Solutions é uma fabricante de plásticos especializada em UHMW-PE. A empresa tem 27 funcionários e inclui quatro divisões colaborativas sediadas em uma fábrica de 2.322 m2 (25.000 pés2):May Wes, fornecedora de componentes agrícolas poli agrícolas UHMW; esquis para motos de neve C&A Pro; Pride Engineered Plastics, fabricante contratado especializado em UHMW-PE; e Pride Assembly, fornecedora chave na mão de serviços de montagem eletromecânica personalizados.

Com os negócios crescendo na C&A Pro e na May Wes e o trabalho de fabricação e montagem por contrato em alta, os 27 funcionários da Pride são igualmente hábeis em recomendar esquis e carbonetos para motos de neve e ajudar os agricultores a selecionar Stalk Stompers para suas colheitadeiras de milho.

Essa diversificação mantém a pequena empresa familiar pulando durante todo o ano, mas não há época mais movimentada do que setembro, quando a colheita do outono coincide com o “Hay Days”, o maior evento de motos de neve do mundo e o início oficial da temporada de motos de neve. Naquele mês, os clientes de fabricação e montagem por contrato da Pride correm para concluir os pedidos de fim de ano.

Os funcionários da Pride sempre estiveram à altura da tarefa, graças a um forte espírito de trabalho em equipe e valores fundamentais que colocam o cliente em primeiro lugar, mas com os negócios em alta e a mão de obra escassa, a empresa precisava de automação para preparar o terreno para a expansão futura.

“Inicialmente, íamos automatizar o torno com um alimentador de barras, mas nosso revendedor de máquinas-ferramenta Al Dulas da Hales Machine Tool sugeriu que demos uma olhada em robôs colaborativos”, disse Jack Daggett, presidente da Pride Solutions. “Eles nos configuraram com a BRAAS Robotics para facilitar a integração, e o cobot era mais barato que um alimentador e ocupa muito menos espaço. Além disso, é muito mais versátil.”

Relativamente novo para os fabricantes dos EUA, os “cobots” ou robôs colaborativos têm sido usados ​​na fabricação na Europa há 10 anos, em comparação com apenas cinco anos nos EUA, disse Bob Phipps, especialista em vendas de cobots da BRAAS Robotics (Eden Prairie, MN), um divisão da Motion Industries. A equipe BRAAS Robotics é um grupo dentro da BRAAS que se concentra em instalações de robôs colaborativos prontos para uso para clientes como Pride Solutions, que são novos em aplicativos cobot.

“O uso de cobots realmente saltou na Europa e na América do Norte, uma vez que os padrões de segurança definiram regras claras para fabricantes e usuários [ISO 10218 e ANSI/RIA 15.06]”, disse Phipps. “O crescimento na América do Norte começou após o lançamento do padrão de segurança para robôs ANSI/RIA 15.06 em 2013. Há mais de 50 anos, os robôs são protegidos, por isso levou tempo para que os usuários se adaptassem a uma nova maneira de pensar. Os aplicativos de robôs colaborativos estão quase dobrando a cada ano, então os usuários estão começando a considerá-los comuns.”

O cobot foi um sucesso instantâneo para a Pride Solutions, disse Ben Wick, gerente da fábrica da empresa. “Com a adição do robô, vimos um aumento imediato em nossa capacidade”, disse ele. “Conseguimos operar o sistema sem supervisão em nosso segundo turno, dando-nos cerca de 2.000 horas de aumento da capacidade de turno sem precisar contratar um segundo operador de turno. Além disso, durante nosso turno do dia, o robô liberou nosso maquinista da tarefa mundana de carregar e descarregar o torno para que ele possa trabalhar em outros projetos.”

Essa história de sucesso não é surpresa para a Phipps da BRAAS, cuja equipe apoiou a implantação do cobot chave na mão da Pride Solutions com visitas ao local, avaliações de prova de conceito, projeto do sistema, construção e instalação, programação de robôs, ferramentas de ponta de braço (EOAT) construção e avaliação de risco, treinamento e suporte contínuo.

“Sempre gostamos de trabalhar com clientes de primeira viagem”, disse Phipps. “Eles geralmente começam com a percepção de que uma solução robótica precisa ser cara, complexa e consumir muito espaço no chão de fábrica. Eles ficam surpresos com o fato de que muitas aplicações podem ser resolvidas por um único robô em um pedestal sem nenhuma proteção ao seu redor.”

A aplicação da Pride Solutions foi perfeita para um cobot, observou Phipps. “Qualquer tarefa do operador que tende a ser tediosa, repetitiva e potencialmente prejudicial é adequada para robôs colaborativos”, disse ele. “Cobots normalmente correspondem ao alcance e velocidade de um operador para aplicações básicas de pick-and-place. A manutenção de máquinas e as bancadas de teste são exemplos perfeitos em que você tem um operador carregando uma peça, aguardando a conclusão de uma tarefa e descarregando uma peça. Esses são os aplicativos mais fáceis que os clientes costumam fazer em seus primeiros aplicativos apenas porque podem usar uma única ferramenta de ponta de braço. Os aplicativos de montagem também podem ser feitos, mas esses aplicativos geralmente são mais complexos devido às várias tarefas e às várias ferramentas envolvidas.”

“Você ouve muito que as pessoas estão preocupadas que os robôs tomem seus empregos, mas nosso robô realmente criou uma posição de maquinista qualificado”, disse Daggett. “Sem o robô, não teríamos conseguido contratar Chris Klenke, um maquinista veterano de 12 anos. Além disso, expandiu seu conhecimento técnico ao aprender a programar um robô colaborativo.”

Klenke começou na Pride Solutions em 2017. Sua experiência anterior incluiu tornos CNC, centros de usinagem horizontais CNC e centros de usinagem verticais. Ele nunca havia trabalhado com um cobot. Após dois dias de treinamento, Klenke conseguiu programar o robô com proficiência. Em duas semanas, ele havia dominado o novo torno e robô. “O robô é simples de operar”, disse Klenke. “Foi mais fácil do que eu pensei que seria.”

O robô também oferece um importante benefício de segurança, observou Daggett. “Um robô pode carregar e descarregar peças o dia todo sem esforço ergonômico”, disse Daggett. “Além disso, com os sensores embutidos no robô para garantir uma operação segura, não precisamos de uma gaiola ao redor, o que reduz a pegada.”

Em um futuro muito próximo, espere ver cobots mais avançados trabalhando com seus colegas humanos, previu Phipps.

Para mais informações sobre a Pride Solutions, acesse www.pridesolutions.us ou telefone 320-587-0760; sobre a BRAAS Robotics, acesse www.braasrobotics.com ou telefone 800-288-6628; sobre Hales Machine Tool, acesse www.halesmachinetool.com ou telefone 763-553-1711.