Robot do pomieszczeń czystych do modułów słonecznych

Robot do pomieszczeń czystych dla modułów słonecznych

Przemysł solarny w ciągu kilku lat rozwinął się w jeden z najbardziej perspektywicznych globalnych rynków energii. Wymagana jest maksymalna bezpieczeństwo, najlepsza obsługa i najszybsza obsługa. To możliwe dzięki wydajnej, elastycznej robotyzacji dostosowanej do specjalnych wymagań przemysłu fotowoltaicznego.

Eksplozja popytu na energię słoneczną stawia przemysł fotowoltaiczny przed zwiększonymi wymaganiami dotyczącymi wydajności, jakości i znacznego obniżenia kosztów produkcji. Ekspert od automatyzacji, firma Schiller, została zlecona do pełnej automatyzacji fabryki produkującej cienkowarstwowe substraty fotowoltaiczne. W wymagającej produkcji cienkowarstwowych ogniw słonecznych na bazie szkła, substrat przechodzi przez kilka stanowisk produkcyjnych i procesowych. Transport i obsługa delikatnych, o wymiarach półtora metra i grubości zaledwie trzech milimetrów, podlegających obróbce substratów musi odbywać się delikatnie i ostrożnie, a jednocześnie szybko i precyzyjnie. Dotyczy to dokładnego załadunku i rozładunku oraz obsługi substratów lub sprzętu procesowego. Substraty są pobierane z pojemników transportowych i precyzyjnie przemieszczane do urządzeń procesowych. Nie mogą być uszkodzone ani zabrudzone. Skuteczna logistyka w warunkach czystej strefy jest nieodzowna.

IRB 6640 w wersji czystej strefy
Takie skomplikowane zadania można realizować tylko w pełni automatycznie. Inżynierowie firmy Schiller musieli jak najszybciej znaleźć odpowiedniego robota do tego projektu. Według Bernharda Früh, kierownika projektu w Schiller, robot musiał spełniać wymagania klasy czystości 5 i być niezwykle wydajny pod względem precyzji i cykli pracy. ABB (dział robotyki) we współpracy ze Schillerem zmodyfikowało robota IRB 6640 w wersji czystej strefy. Format i waga szyb szkła są trudne do obsługi, dlatego ręczna produkcja jest niemożliwa. Tylko zastosowanie robota w poszczególnych etapach procesu umożliwia realizację projektu.

Bliska współpraca między Schiller a ABB była niezwykle pozytywna i zaowocowała certyfikacją robota do pracy w czystej strefie (ISO 146441). Trzy warstwy lakieru (grunt, lakier biały, lakier nawierzchniowy) wyróżniają robota ABB do czystej strefy. Przed lakierowaniem śruby i elementy inspekcyjne są zakrywane, a po tym są częściowo chronione osłonami, co ułatwia czyszczenie. Dla uporządkowanego i zamkniętego prowadzenia kabli, części z nich znajdują się w zamkniętych pętlach kablowych, co zapobiega wprowadzaniu cząstek z zużycia kabli. Mikroodpryski lakieru są krytycznym punktem podczas pracy robota. Dlatego ABB skupia się na tym, aby produkcja robotów spełniała wymogi czystej strefy: potencjalne miejsca zanieczyszczeń są fabrycznie zamknięte metalowymi płytami. Przed wysyłką roboty do czystej strefy przechodzą specjalne czyszczenie i są dwukrotnie pakowane w folie, z których najniższa jest usuwana dopiero w czystej strefie. IRB 6640 spełnia wszystkie kryteria czystości i jest dlatego idealny nie tylko dla przemysłu cienkowarstwowego czy elektronicznego. Funkcja Quick-Move zapewnia najkrótsze czasy cykli i najwyższą wydajność. Precyzja pozycjonowania, dzięki funkcji True-Move, mieści się w zakresie 0,07 mm. IRB 6640 ma zasięg od 2,55 m do 3,20 m i udźwig od 130 kg do 235 kg.

Wysoka wydajność
Schiller potrzebował tylko niecałego roku na projekt i realizację całego przedsięwzięcia, w tym integrację robotów. Obecnie zbudowano już kolejne w pełni zautomatyzowane linie, TF Solar Cell Fab Automation, w fabrykach modułów słonecznych. Schiller potrzebował na projekt i realizację, w tym integrację robotów, niecałego roku. Specjalne oprogramowanie optymalizuje procesy, gromadzi istotne dane i stale monitoruje stanowiska produkcyjne oraz standardy jakości. Sześć robotów ABB do czystej strefy przyczynia się do rocznej produkcji na poziomie 20 megawatów. Roboty te dostosowują się do różnych sytuacji produkcyjnych bez konieczności kosztownych prac konstrukcyjnych i rozwojowych, a późniejsze modyfikacje są możliwe dzięki programowaniu. Montaż i wstępne uruchomienie odbyły się najpierw w Schiller, przed pełnym montażem u klienta. Uzupełniając szkolenie ogólne w zakresie obsługi urządzeń, centrum szkoleniowe ABB przeprowadziło specjalne szkolenie w zakresie bezpiecznej obsługi robotów w czystej strefie. Pierwsze opinie potwierdzają wysoką wydajność robotów ABB do czystej strefy, które znacząco zwiększają efektywność produkcji przy maksymalnym poziomie bezpieczeństwa.