ナイフの刃先に立つほどの難易度

アプリケーション

ロボットによる食肉加工用のナイフ研磨

食肉加工においてナイフ研磨の品質がいかに重要かは、数字から明らかです。手作業と比較すると、ナイフ研磨工程が全自動の場合、肉の歩留まりが最大0.5%改善されます。つまり、10,000トンの加工肉の場合、生産量は50,000キログラム増加することになります。

食品製造用の自動研磨・研削システム業界をテクノロジーでリードするKnecht Maschinenbau社が、既存の工程の最適化に継続的に取り組んでいるのも不思議ではありません。経験豊富なシステムインテグレーターであるGLAESS Software & Automation社が提起した課題に対し、Knecht社のアプローチは、品質と柔軟性の点でこれまで採用していた4軸グラインダーの性能を超えるロボット搭載の研磨システムを再設計することでした。

問題は、用途ごとに交換されるナイフがそれぞれ違う形状をしていること。そのため、バッチサイズ１、つまりアイテムごとに個別のプロセスを適用した研磨が必要になります。

ソリューション

±0.03ミリの繰り返し精度での研削

Knecht社がE 50 RTシリーズで導入したGLAESS独自の研削方法は、刃の形状を決めることから始まります。高精度のストーブリTX2-90は、マガジンからナイフを取り出し、レーザー測定ステーションに通します。ここで取得された測位データは、リアルタイムでPLCに送信され、センサーからの測定データとともにキャッシュされます。このデータによってロボットの軌跡が決定します。 

第2ステップでは、6軸ロボットが、ナイフを正確に誘導し、誤差±0.03mmの繰り返し精度で研磨ツールの中を通します。その後、バリ取りと研磨がナイフの両面同時に迅速かつ穏やかに行われ、ナイフの研磨は完了します。E 50 RTは、オプションのロボット誘導による研磨テストステーションつきもオーダーできます。ナイフがテストメディアを通過すると、測定された鋭利度がディスプレイに表示されます。

ユーザーの使用状況

シフトあたり680本のナイフを完璧な品質で

研磨工程で要求される非常に高い再現性と剛性に加えて、ストーブリ独自の密閉構造もこの用途で有利であることが証明されています。HE(高湿度環境)バージョンのTX2-90は、IP65保護クラスと内蔵ケーブルにより、研削粉塵や冷却剤にさらされる作業に最適です。

E 50 RTは、ナイフのサイズや形状にもよりますが、8時間シフトで最大680本のナイフの研削処理ができます。ロボットのダイナミクスによるこの処理能力は、Knecht社の4軸マシンの1.5倍です。E 50 RTのナイフマガジンは2つのドラムで構成されており、合計576本のナイフを収納できます。研磨処理中でもリロードできるため、ダウンタイムが最小限に抑えられます。 

しかし、Knecht社や食肉加工業界の顧客にとって、研磨工程での高い再現性は、処理能力よりもさらに重要です。ナイフは個々の形状を失うことなく、完璧に研磨されます。