Automatikus FOSB csomagolás tisztatéri robotokkal

A felülnézet a létesítményről hangsúlyozza a helytakarékos kialakítást. (Szerzői jog: Stäubli Tec-Systems GmbH Robotics)

Két Stäubli hatkaros robot típusú TX2-160 átveszi az összes kezelési folyamatot a FOSB csomagolásánál. (Szerzői jog: Stäubli Tec-Systems GmbH Robotics)

A robot bemutatja a csomagolt dobozt egy képalkotó rendszernek a minőségellenőrzéshez. (Szerzői jog: Stäubli Tec-Systems GmbH Robotics)

Az ABT-rendszerek a teljesen automatikus FOSB csomagoláshoz világszerte nagy népszerűségnek örvendenek. (Szerzői jog: Stäubli Tec-Systems GmbH Robotics)

A robotok speciális fogókkal vannak felszerelve, amelyeknek köszönhetően számos FOSB-formátum kezelhető átállítások nélkül. (Szerzői jog: Stäubli Tec-Systems GmbH Robotics)

A Waferek csomagolása úgynevezett FOSB-be, azaz Front Opening Shipping Boxokba, egy összetett folyamat, amelynek tisztatéri körülmények között kell zajlania. Annak érdekében, hogy teljes mértékben elkerüljék az emberi beavatkozást, egy bajorországi vállalat teljesen automatikus megoldást fejlesztett ki, amely párját ritkítja. Két Stäubli tisztatéri robot veszi át a dobozok teljes kezelési folyamatát.

A Bajorország legdélebbi, festői Burgkirchen nevű településén 2006-ban telepedett meg egy kis, de kiváló high-tech speciális gépgyártó cég, mely innovatív automatizálási megoldásai gyorsan nemzetközi figyelmet kaptak. Átgondolt berendezésekkel a fiatal cts GmbH még a legigényesebb iparágakban, például az autóiparban, az elektronikában, félvezetőkben, az élet tudományában és más területeken is képes volt lábra állni, és szakértelmet építeni. Erőteljes növekedés után ma a cts több mint 350 alkalmazottal rendelkezik több telephelyen – vállalatának megőrizte innovációs erejét, amit az AutoBaggingTool, röviden ABT, ismét bizonyít.

Arról, hogy mit is jelent az ABT, Alfred Pammer, a cts ügyvezető igazgatója foglalja össze: „Az ABT egy összetett robotcellát jelent, két tisztatéri Stäubli hat-tengelyes robot segítségével, amelyek teljesen automatikusan végzik el a Waferekkel töltött FOSB-tartályok teljes Bag-in-Bag csomagolását. Ez az úttörő megoldás helyettesíti a csomagolási folyamat egy részét, amelyet egyébként még mindig kézi munkával végeznek, és jelentős előnyt nyújt a folyamatbiztonságban, hatékonyságban és minőségben.” Annak érdekében, hogy megfeleljen a folyamatosan növekvő keresletnek erre a megoldásra, a cts nemrég egy teljesen új, csúcstechnológiás gyártási létesítményt épített.

Ezzel szemben a kézi csomagolás, amely akár tíz kilogramm súlyú FOSB-kről van szó, fizikai szempontból nagyon megterhelő feladat. A dolgozóknak először ellenőrizniük kell a Waferek helyes elhelyezését a dobozban, majd meg kell győződniük arról, hogy a különféle kiegészítő alkatrészek helyesen vannak-e felszerelve, végül pedig a nehéz csomagolási folyamatot kell elvégezniük belső és külső zacskóval – mindezt tisztatéri körülmények között és tisztatéri ruházatban.

Teljesen automatikus helyett kézi

Az, hogy milyen gyorsan, egyszerűen és hatékonyan zajlik a teljesen automatikus csomagolás a két Stäubli tisztatéri robot, a TX2-160 típusú robot segítségével, jól látható a cts kompakt komplett celláján, amelybe minden komponens – csomagolóállomások, ellenőrző kamrák, robotok, látásrendszerek, nyomtatók és mások – be vannak integrálva. Mielőtt a normál esetben 25 Waferrel ellátott FOSB-k elindulnának az összesen 15 állomásból álló rendszerben, RFID azonosítással azonosítják őket, ami a félvezetőiparban szokásos. A szükséges paramétereket a központi rendszer a SECS/GEM interfészen keresztül kérdezi le. A kapott információk alapján ezután végrehajtódnak a szükséges folyamatlépések.

Először a Waferekkel töltött tartályokat egy overhead hoist szállító rendszer, röviden OHT, szállítja, és egy betöltő szalagon keresztül juttatja a rendszerhez. Az első lépésben egy ellenőrzőállomáson a Cross Slot Check történik, ahol ellenőrzik a Waferek helyes pozícióját a dobozban.

Ezt követően az első Stäubli hat-tengelyes robot felveszi a FOSB-t, és bemutatja egy látásrendszernek, amely ellenőrzi a kiegészítő alkatrészek helyes pozícióját a dobozon. Tovább haladva a címkézés és a címke minőségellenőrzése következik. Mindkét folyamatlépést a TX2-160 végzi, miközben biztonságosan tartja a tartályt, és a címkéző- és BV-állomásnak átadja. A taktidek rövid tartása érdekében a TX2-160 magas dinamizmussal és precizitással végzi az összes mozgást.

Egy összetett folyamat: a Bag-in-Bag csomagolás

Most következik az első csomagolási lépés, az ún. belső zacskóval. Ehhez a hat-tengelyes robot a tartályt egy teljesen automatikus állomáson helyezi el, ahol a csomagolás és a belső zacskó megsemmisítése történik. A következő lépések a hajtogatás és a ragasztás, valamint a vákuumos csomagolás szivárgásellenőrzése.

Ez az ellenőrzőállomás egyben a FOSB átadási pozíciója az első robot és a második robot között. Míg az első TX2-160 a dobozt ott elhelyezi a vizsgálathoz, a második hat-tengelyes robot ott veszi át a dobozt a teszt után. Ezután a második robot veszi át a teljes kezelést a külső zacskóval való csomagolás során, ahol ugyanazokat a lépéseket kell elvégezni, mint a belső zacskó csomagolásánál, beleértve a címkézést és a minőségellenőrzést is. Végül a robot elhelyezi a teljesen csomagolt és ellenőrzött FOSB-t a szállítószalagra.