Tiszta szobás robot a napelem modulokhoz

Szenzoros robot a napelem modulokhoz

A napenergia-ipar néhány év alatt az egyik legígéretesebb globális energiapiaccá fejlődött. Maximális biztonság, kiváló kezelhetőség és a leggyorsabb kezelés a követelmény. Egy erőteljes, rugalmas, a napelemipar különleges igényeihez igazított robotautomatizálás teszi lehetővé ezt.

A napenergia iránti robbanásszerű kereslet növeli a fotovoltaikus ipar elvárásait a termelékenység, a minőség és a jelentősen csökkentett gyártási költségek terén. A Schiller automatizálási szakértő megbízást kapott egy gyár teljes automatizálására, amely vékonyfilm fotovoltaikus szubsztrátok gyártására szolgál. A vékonyfilm napelemcellák gyártásában, amely üveg szubsztráton történik, a szubsztrát több gyártási és feldolgozási állomáson halad keresztül. A szállításnak és az érzékeny, másfél négyzetméter nagyságú és mindössze három milliméter vastag szubsztrátok kezelésének gyengédnek, kíméletesnek kell lennie, ugyanakkor gyorsnak és precíznek. Ide tartozik a szubsztrátok pontos betöltése és kirakodása, valamint a folyamatberendezések kezelése. A szubsztrátokat a szállítótartályokból veszik ki, és pontos pozícióban szállítják a gyártási berendezésekhez. Nem sérülhetnek vagy szennyeződhetnek. Egy kifinomult logisztika a tisztatéri környezetben elengedhetetlen.

IRB 6640 tisztatéri kivitelben
Ezek a komplex feladatok csak teljes automatizálással valósíthatók meg. A Schiller mérnökeinek gyorsan meg kellett találniuk a projekt számára megfelelő robotot. Bernhard Früh, a Schiller projektvezetője szerint a robotnak meg kellett felelnie az 5-ös tisztatéri osztály követelményeinek, és rendkívül erősnek kellett lennie a precizitás és a ciklusidők tekintetében. Az ABB (Robotics üzletág) szoros együttműködésben módosította az IRB 6640 robotot tisztatéri kivitelben. A üveglapok formája és súlya nehéz kezelni, ezért a manuális gyártás nem elképzelhető. Csak a robot alkalmazása a különböző folyamatlépésekben teszi lehetővé a projekt megvalósítását.

A szoros kommunikáció a Schiller és az ABB között rendkívül pozitív volt, és eredményeként megszületett a robotok tisztatéri tanúsítványa (ISO 146441). Három festékréteg (alapozó, fehér festék, fedőréteg) jellemzi az ABB tisztatéri robotját. A festés előtt a csavarokat és az ellenőrző szerszámokat lefedik, majd részben védőburkolatokkal védik az egyszerű tisztítás érdekében. A rendezett és kapszulázott kábelvezetést részben zárt kábelkötegek biztosítják, így megakadályozva a kábelkopásból származó részecskeképződést. A festék mikrorepedései kritikus pontok a robot alkalmazásánál. Az ABB fókuszában ezért a robotgyártás során az áll, hogy megfeleljenek ezeknek a tisztatéri követelményeknek: a szennyeződést okozó helyeket gyárilag fémből készült lemezekkel zárják le. A szállítás előtt a tisztatéri robotokat különleges tisztításnak vetik alá, és kétszer csomagolják fóliába, az alsó fóliát csak a tisztatérben távolítják el. Az IRB 6640 minden tisztatéri kritériumnak megfelel, és nemcsak ezért ideális a vékonyfilm- vagy elektronikai ipar számára. A leggyorsabb ciklusidők és a maximális termelékenység érdekében a gyorsmozgás funkciója van beépítve. A pozícionálási pontosság a True-Move funkció révén 0,07 mm-en belül mozog. Az IRB 6640 hatótávolsága 2,55 m – 3,20 m, kezelőkapacitása 130 kg – 235 kg.

Magas teljesítőképesség
Schillernek mindössze egy évre volt szüksége a projekt tervezéséhez és megvalósításához, beleértve a robotok integrációját is. Jelenleg további teljesen automatizált berendezéseket, a TF Solar Cell Fab Automation-t telepítettek napelem modulgyártásban. A projekt tervezése és megvalósítása során a robotintegrációval együtt mindössze egy év volt szükséges. Egy speciális szoftver hatékony folyamatokat alakít ki, releváns adatokat gyűjt, és folyamatosan figyelemmel kíséri a műhelyeket és a minőségi standardokat. Hat ABB tisztatéri robot járul hozzá évente 20 megawatt termeléshez. Ezek a robotok alkalmazkodnak a gyártási helyzethez anélkül, hogy bonyolult szerkezeti vagy fejlesztési munkákat végeznének, és lehetővé teszik a későbbi módosításokat programozással. A telepítés és az előzetes üzembe helyezés először a Schillernél történt a teljes összeszerelés előtt. A Schiller által végzett általános üzembe helyezési képzés mellett az ABB képzőközpontja külön oktatást tartott a tisztatéri robotok biztonságos kezelésére. Az első tapasztalatok bizonyítják az ABB tisztatéri robotok magas teljesítőképességét, amelyek jelentősen növelik a gyártási hatékonyságot maximális biztonság mellett.