Ontwerp van een robotcel voor het beladen van een boor-freesmachine met sorteerfunctie

Abstract

De firma Robberechts te Turnhout is een fabrikant van kantoormeubilair. Om de productieflow te optimaliseren wil de firma investeren in een nieuwe boor-en freescel, type BHX200, voor het bewerken van gemelamineerde topbladen. De panelen worden tijdens het zagen genest i.v.m. optimaal materiaalgebruik. Hierdoor verschilt de stapelvolgorde van de montagevolgorde. Deze masterproef heeft als doel een cel te ontwerpen die de handeling van de bureaubladen automatiseert en vervolgens optimaal sorteert voor de montage.

Om het probleem methodisch aan te pakken werd eerst een morfologisch overzicht opgesteld. Hieruit volgden negen concepten. Deze werden vergeleken op basis van functionaliteit, kostprijs en eenvoud van werking. Dit resulteerde in twee concepten die in detail zijn uitgewerkt, bestaande uit een robot met grijper, voorrichtsysteem, een buffer voor de bladen. Op basis van een literatuurstudie werden de juiste componenten geselecteerd. Dit concept werd gesimuleerd en iteratief verfijnd in Robotstudio om te verifiëren of alle posities bereikbaar zijn met de robot.

Dit resulteerde in een cel die bestaat uit een buizenrek, kanteltafel en een grijper. Omdat de grijper voorzien is van verrijdbare armen kan deze een grote variatie aan platen verwerken. Het gebruik van een buizenrek zorgt voor een sorteermogelijkheid. Een alternatieve lichtgewicht grijper die bestaat uit een 3D geprinte structuur en carbon buizen zorgt mogelijks voor een gewichtsbesparing. Hierdoor kan er een lichtere, goedkopere robot gebruikt worden.