ロボットハンドが部品をピックしやすいトレイや仕切り(治具)について

 

ロボットハンドが移動し、正確な位置で部品をピックできるトレイや仕切り(治具)

 人手ではなく、ロボットハンドがピックする仕切り(治具)を製作するには、通常の仕切り(治具)と違った設計をする必要があります。
 外箱であるプラスチックコンテナプラダンボックスにも製品一つ一つに寸法のばらつきがあります。そのため、外箱と中の仕切り(治具)とのクリアランス(隙間)についても設計の際に細かく配慮しなければなりません。
 仕切りの材質についても、並べる部品の重量や重心に合わせて最適な素材や形状を選ぶことが大切です。 

 イワキパックスではロボットハンドが容易に位置決めできて部品をピックできる仕切りやトレイ(治具)を製作しています。

ロボットハンドがピックできるプラスチックのトレイや仕切り(治具)の種類

 自動でパーツを供給するときには様々な仕切りやトレイ(治具)を活用して部品が搬送されます。
 発泡シートを縦横に配置して組み上げた組仕切、プラスチックの板を切削してキャビティ(ポケット)を加工するトレイ、または卵パックのような真空成型のトレイを使うことが考えられます。

 イワキパックスではお客様のご要望をヒアリングし、精度と価格のバランスが取れた仕切り(治具)や真空成形トレイ、もしくは切削加工のトレイをご提案します。

発泡プラスチックシートで製作したロボットハンドに対応できる仕切りのメリット

 ロボットハンド用の位置決め治具の中には金属板を板金加工して作られるものがあります。その場合、一般的に10万円以上の価格帯になり高額になります。

ロボットハンド用の位置決めできる仕切り
 

 位置決め治具を低発泡プラスチックシートを使用した仕切りで代用すれば、素材が安価になる上に板金や他の高額な加工方法に比べ、手間が少なくて済むので価格を抑えることができます。

発泡プラスチックシートで製作したロボットハンドに対応できる仕切りのデメリット

 低発泡プラスチックシートでロボットハンド用の仕切り(治具)を製作すると、比較的精度良く安価な仕切り(治具)を製作できる反面、金属板を板金加工した治具やその他の高額な治具より精度面で劣ります。

    

 ロボットハンド用の仕切りやトレイ(治具)を検討する際には精度と価格のバランスに配慮する必要があります。

プラスチックを削り出したロボットハンド用トレイ(治具)のメリット

 ピックする部品が小さい場合、プラスチックの板を切削加工して製作したロボットハンド用のトレイ(治具)をご提案する場合があります。切削加工すれば精度良く治具を作ることができます。

プラスチックを切削加工したロボットハンド用のトレイ
 
  

 発泡プラスチックシートで作った仕切り(治具)より精度良く対象物をピックすることができます。

プラスチックを削り出したロボットハンド用トレイ(治具)のデメリット

 プラスチックの板を加工してトレイを作るには、3Dモデルを製作するモデリングの工数(人件費)と、作ったモデルを元に切削加工する費用がかかります。トレイひとつあたり5万円~10万円以上の費用がかかってしまいます。切削加工ではトレイひとつひとつを削り出して製造するため、量産した場合の費用逓減効果が薄く、たくさん製造してもあまり単価が安くなりません。

 精度面では板(材料)の反りが発生する場合が多く、縦横の寸法は正確に出せても、高さ方向の寸法精度が悪いです。そのため、モデリングの段階で反りが出にくい形状にデザインする必要があります。

真空成型で作ったロボットハンド用トレイ(治具)のメリット

 真空成型でロボットハンド用のトレイ(治具)を製造する場合、単価を抑えた上に比較的精度が良いトレイを製作することができます。削り出した切削のトレイに比べれば精度面で劣るものの、十分使用できるトレイを作ることができます。

     
ロボットハンドがピックできる真空成型のトレイ
  

 真空成型は費用逓減効果が大きく、概ね1000個以上製造すると数十円~数百円の範囲に収まります。

真空成型で作ったロボットハンド用トレイ(治具)のデメリット

 真空成型のデメリットは初期投資(イニシャルコスト)の金型代が高価なところです。試作用の型(※ケミカルウッドを削り出した柔らかい型で、もろいため20個程度しか作ることができない)でも一般的には10万円前後、量産用の金型になると一般的には30万以上になることが多いです。

 真空成型は製法の特性上、薄い部分と厚い部分の偏りができてしまいます。そのため、重量がある製品を入れると全体がゆがみやすいです。

ロボットハンドがピックできるプラスチックのトレイや仕切り(治具)を製作しています。

 イワキパックスでは自社で3Dデータをモデリングし、最適な形状のロボットハンド用の仕切りや治具を製作しています。

     
切削加工したプラスチックのトレイとステンレスワイヤーのカゴ
  

 また、コスト面と性能面のバランスが取れた仕切りやトレイ(治具)をご提案します。