Ricoh는 최신 제품의 토너 카트리지 생산을 향상 시킵니다.

Ricoh UK Products Ltd has worked with Mechatronic Solutions and HBM in developing a one-piece assurance system for the automatic assembly of its latest toner product for the European market.

Ricoh UK Products Ltd는 유럽 시장을 겨냥한 최신 토너 제품의 자동 조립에 사용할 단일 보증 시스템을 개발할 때 Mechatronic Solutions 및 HBM과 함께 작업했습니다. 새로운 토너 제품이 채워질 때, 이것은 자동화 조립 기계의 셔터와 아우터캡(outer cap)과 맞아야 합니다.

Ricoh UK Products Ltd의 수석 프로젝트 엔지니어인 데이트 로버츠(Dave Roberts)는 2가지 주요 문제를 해결해야 했다라고 말합니다. Ricoh UK Products Ltd는 셔터가 병에 있는 고정된 위치에 올바르게 삽입되도록 해야 했는데, 이는 어려운 작업이었습니다. 새 설계에는 병목 지점에 있는 2개의 구멍에 끼우는 클립이 2개 있었고 셔터가 올바르게 삽입되었는지 그리고 손상되었거나 유실된 클립은 없는지 탐지할 수 있는 시스템이 필요했기 때문입니다.

두 번째 어려움은 사전에 정해진 토크 사양 내에서 외부 캡을 올바르게 장착시키고 서로 문제를 일으키지 않도록 하는 것이었습니다. 또한 Ricoh UK Products Ltd는 카트리지가 올바르게 조립되어 막바지 단계에서 완성된 토너 카트리지가 불량품으로 처리되는 경우가 줄어드는지 확인하기 위해 프로세스를 모니터링해야 했습니다. 생산 과정 후반부가 아니라 프레스를 끼워 맞추는 동안 부품을 불량품으로 처리할 수 있다면 재료와 시간을 낭비하지 않아도 됩니다.

가장 효율적인 솔루션: HBM의 측정 체인

MP85A
PW15

처음에 Ricoh UK Products Ltd는 조립 장치를 설계하고 제작한 자동화 협력업체인 Mechatronic Solutions과 함께 가능한 솔루션을 조사했습니다. 많은 연구 끝에 HBM의 장비가 원하는 결과를 달성할 가장 비용 효율적인 솔루션을 제공할 수 있다는 결론을 내렸습니다. Mechatronic Solutions는 혁신적인 자동화 솔루션과 시스템 통합 서비스를 제공하는 최고의 영국 기업 중 하나이며 모든 제조업체 환경에 경제성, 속도 및 품질을 제공할 수 있는 프로세스와 시스템을 만드는 것을 목표로 하고 있습니다.

HBM의 솔루션은 MP85A FASTpress 앰프가 결합된  PW15 싱글 포인트 로드셀을 기반으로  FASTpress 소프트웨어 모음의 모듈을 활용하여 피팅 프로세스를 모니터링 및 제어합니다.

PW15

PW15는 다양한 분야에 적용되는 견고한 스테인리스 스틸 로드셀입니다. PW15는 척박한 환경에서 오랜 시간 동안 안정적으로 수행해야 하는 측정 장비에 쉽게 통합할 수 있습니다. 또한 PW15는 방폭형 버전IP68/IP69K 보호 장치와 함께 사용할 수 있습니다.

MP85A FASTpress

HBM의 MP85A FASTpress는 최대 분당 300피팅 사이클로 데이터를 처리할 수 있기 때문에 매우 빠르게 돌아가는 생산 라인에서도 최상의 안정성을 보장합니다. MP85A FASTpress 신호증폭기는 피팅 프로세스를 모니터링하면서 최대 2개의 측정 수치(힘과 변위 또는 시간)를 수집할 수 있습니다. 산업용 필드버스 기술과 디지털 입/출력이 적용되어 있어 자동화 시스템에 최적으로 통합할 수 있습니다.

 수집한 데이터는 장치에 있는 메모리 카드에 저장하거나 PC로 다운로드할 수 있으며 동시에 필요할 경우 각 프로세스에 대한 모든 프로세스 정보가 담긴 보고서를 작성할 수 있습니다. 로버츠는 “제품을 추적할 수 있도록 조립 과정에서 수집한 모든 데이터를 기록 및 저장하는 것이 중요합니다. HBM 시스템에 이 기능이 있다는 것이 이 장비를 선택하는 결정을 내린 것과 직접적인 관계가 있었다."라고 말합니다.

FASTpress suite

HBM’s FASTpress 모음 데이터를 평가 및 분석하기 위한 강력한 소프트웨어 모듈로 구성되어 있습니다. Ricoh UK Products Ltd는 하드웨어 보완을 위해 EASYteach 모듈을 구입하기로 결정했고 EASYteach를 사용하여 기존 프로세스 곡선을 수정하고 가장 적합한 허용 오차 창을 결정했을 뿐만 아니라 OK/NOK 프로세스를 확인하는 데 사용했습니다. 로버츠는 “이 모듈은 시스템 개발 속도를 크게 향상시켜 주기 때문에 추가 EASYteach 소프트웨어 구입을 권장한다”라고 말합니다.

전 자동화

HBM 시스템 덕분에 Ricoh UK Products Ltd는 품질에 중요한 모든 기능을 수동 작업에 의존하지 않고 자동화된 조립 라인에서 관리할 수 있었습니다. 이를 통해 조립 라인에서 생산된 완성품의 품질을 보장하고 고객에게 최고의 품질을 가진 제품만을 제공한다고 확신합니다. 이 솔루션은 또한 빠른 단계에서 불량품으로 판명난 조립품을 식별하도록 해주기 때문에 재료 낭비를 줄일 수 있습니다.

로버츠는 “시스템 개발 과정에서 개발 현장을 수 차례 방문하는 HBM의 지원이 매우 좋았다" 이러한 지원이 시스템의 성공적인 구현에 매우 유용하다는 사실을 입증했고 영국과 독일 모두에서 제공한 현장 지원 또한 훌륭했다"라고 덧붙였습니다.


현재 로버츠는 다른 좋은 엔지니어와 마찬가지로 추가적인 혜택을 제공하기 위해 시스템을 더욱 개선하는 방안을 고려하고 있습니다. 그는 "우리는 Mechatronic 및 HBM과 협력하여 조립 장치에서 생성된 고유 일련번호를 수집한 다음 이를 각 곡선에 저장하고 싶다" 이렇게 하면 제품 시설의 통합을 완성하여 전체 제품을 추적할 수 있을 것이다"라고 말합니다.

로버츠는 "우리는 EASYteach를 이용하여 간편하게 사용하고 개발할 수 있는 이 솔루션에 전체적으로 만족하며 당사의 품질 보증에 필요한 것들을 만족한다"라는 결론을 내렸습니다.

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