医疗与生命科学 Elettrosystem

创新装配线全球首次亮相

客户收益

  • 最高水平的重现性
  • 机器人自动化,更高柔性
  • 总产能大幅提高
  • 避免人工处理失误
RX160 and TX90 robots at Elettrosystem
The Stäubli RX160 easily copes with the torque created by the quadruple universal grippers at maximum extension.
Stäubli TX90 robot at Elettrosystem
The Stäubli TX90 performs the final quality control and the cutting to length of the tubing.
RX160 and TX90 robots at Elettrosystem
The two Stäubli RX160 and TX90 six-axis robots handling the flexible endotracheal tubes.

任务

医用螺旋弹簧管生产自动化

一直以来,弹簧加固管生产因太过复杂而被视为超出了自动化应用范畴。直到最近,意大利系统集成商 Elettrosystem 直面挑战,使用四台史陶比尔六轴机器人,针对这一复杂流程实现了世界上首条生产线。

插管法是进行呼吸道处理和保护的标准医疗程序。顶尖设备制造商美敦力(Medtronica)采用四层复合管,结合薄弹簧钢制成的集成螺旋,保证刚性与柔性均衡。

这种材料的复合性质造成了生产过程中的技术问题,主要表现在螺旋管由内到外的分层。两个柔性组件(PVC 内衬管和钢簧)的处理复杂性和质量要求是实现自动化的主要障碍。将弹簧缠绕在内衬管上非常复杂,至今仍被视为超出了自动化范畴。而如今 Elettrosystem 已成功地将不可能变成可能。

 

解决方案

四台机器人创造奇迹

具体而言,这一自动化单元涉及将细弹簧钢丝缠绕在 PVC 管上,然后进行黏合。独特挑战在于弹簧圈满足严格定义的均匀分布,以及两个柔性组件的处理。

通过使用镜像布局模块内的两个单元促进四个螺旋管的同步自动化生产;史陶比尔 RX160 和 TX90 负责其中的柔性搬运。复杂的弹簧缠绕工序在一个通过线性系统连接的集成处理电路中进行。史陶比尔机器人的一大优势在于,即使是标准配置,它们也已达到洁净室等级 ISO 5级要求。这意味着 Elettrosystem 无需再引入专用的洁净室版本机器人。

乍看起来,史陶比尔六轴机器人 RX160 占据了较大空间,但之所以选择它是有绝佳理由的:RX160 工作行程 1710 mm,具备复杂夹持系统所需的负载能力。气动双夹爪包含两个部分,可同时处理两个已缠绕弹簧的管件和两个未缠绕弹簧的管件。此外,夹爪间距可通过上方的轨道系统调节,适应不同尺寸的工件。因此,针对其适用的七种管件中的任何一种,只需大约 15分钟 即可完成工具重组。

凭借这套通用夹持系统,史陶比尔 RX160 可完成所有高精度搬运操作。成对抓取 PVC 内衬管并置于顶杆上,传送至“倾卸台”,然后传送至弹簧缠绕工位。聚集已装配螺旋弹簧的 PVC 管,并传送至黏合工位,然后进行视觉质量检验,最后垂直悬挂在干燥室中。之后,所有其他工序,如按长度要求切割、最终质量检验,由体型更小的史陶比尔TX90 完成。

 

客户应用

产能和质量提升

Elettrosystem设计的这套系统适用性很强,可生产直径5.0-9.5 mm七种不同管件,以及不同长度、不同灵活度的管件。如此广泛的插管型号对于满足不同年龄、不同体型患者的需求是十分必要的。