UR助力眼镜生产厂自动化

LEM Optical是一家意大利眼镜生产商，为各大眼镜品牌生产高性能眼镜和滑雪镜。劳动力成本不断增加、模型变化需求量不断增长、全球行业竞争的加剧，各种因素都在催促着LEM尽快向自动化转型。公司目前已经部署了四台优傲机器人，它们分别用于激光打标、点胶和管理注塑机。

挑战

LEM Optical需要面对接踵而来的不同的应用挑战，每道工艺都面临着不同的问题。

激光镜片打标

在这种应用中，激光焦点和柱面镜片之间需要保持恒定的距离，激光束要随着镜片移动时插入，以确保在整个表面打标。

点水性胶

在滑雪镜的泡沫衬垫上施涂一定量的胶水，点胶时要沿着预设的轨迹施涂，并避开衬垫的某些区域。由于该应用需要安装在无法承载重型机械的夹层地板上，因此它还必须满足一系列重量/占地面积标准。

管理注塑机

需要让不符合人体工程学原理的任务实现自动化运转，进而缩短周期时间，提升运营效率。

解决方案

LEM Optical希望能将协作机器人集成到三道工艺中，实现自动化运营。

01协同激光打标

在激光镜片打标应用中，两个相同的单元中安装了两台UR3协作机器人。协作机器人会先用LEM独家开发的真空机械手拿起镜片（已插入护目镜的镜架中）。然后，它会把镜片置于激光下，移动镜片，并保持镜片与焦点的距离不变，以便激光围绕镜片边缘打标。最后，等两只镜片都打标好（大约需要3分钟），机器人会将镜片和镜框放在镜架上。两个单元共享一只镜架，每只镜架中可放入20到40副眼镜。

LEM的总经理兼合伙人Stefano Lodigiani表示：“要不是有协作机器人，我们根本没法这么做。手动操作不可能让镜片与激光焦点保持恒定距离，协作机器人满足了我们对精度和可重复操作的要求，让我们出色地完成了这道工序。此外，由于两个单元共享了进料镜架，这一阶段已经完全实现了自动化生产。操作员只需要执行两个操作：大约每小时完成一次镜架进料，以及质量控制。这样一来，我们优化了员工配置，将员工分配到了附加值更高的工作岗位上，同时依然满足精密生产的精度要求。”

02点胶

滑雪镜是LEM的一大主营产品。生产滑雪镜时，员工要在泡沫衬垫的特定区域上点胶，以便将衬垫粘到滑雪镜的镜框上。生产参数调整后，衬垫向镜框外突出了大约两毫米：这样胶水就只能涂在与镜框接触的衬垫上。Stefano Lodigiani解释说：“手动操作时，员工无法沿着相同的轨迹，以恒定的速率重复这种操作。因此，我们安装了一台UR5，它配备了一个由胶筒供胶的点胶器，该点胶器能沿着相同的路径，按照恒定速率将胶水分配到衬垫上。

UR5优化了产品质量，使产品更加稳定可靠。此外，由于这一阶段需要在我们工厂的夹层地板上完成，而且这里的空间和承重能力都有限，因此自动化必须满足特定的重量和占地面积条件。UR5不到20公斤重，我们轻轻松松就把它搬上了楼，安装起来也不难。”

03管理注塑机

LEM开发的第三个，也是最后一个应用是注塑机。这台机器用于给滑雪镜的镜框注塑。UR10协作机器人将外模放置在机器内部，循环完成后会将其移除，并将其放置在转移区域，随后操作员负责将模具与成品镜框分离。协作机器人配备了一个4点拾取单元。两个点负责将两个空的外模放入机器中；同时，另两个点负责将另外两个模连同模架一起取出。操作员将它们分开后，新一轮循环就又开始了。

Stefano Lodigiani解释道：“在这个应用中，协作机器人满足了我们的两大需求。它优化了成型站的人体工程学设计（每个模具重约1公斤，因此操作员需要每60/70秒搬运约4公斤重的物料），并提高了生产率。注塑成型时，周期时间对产品质量非常重要：协作机器人能确保应用以恒定的速率和压力进行。”

“没有协作机器人的自动化生产，我们肯定顶不住业界的竞争压力，也无法为客户提供他们所需的定制服务。”

——CLAUDIO MARCASSA

LEM光学业务发展经理和合伙人

优势