Den første dansk producerede robot parat til verdensmarkedet

Forestil dig en lille, let og brugervenlig robot, som medarbejderne kan lære at bruge og programmere på mindre end 10 minutter. Mød her UR-6-85-5-A, der allerede nu giver en hånd med på flere danske virksomheder. Center for Industriel Materialeteknologi har haft en finger med i spillet – aluminiumshusene på robotten er nemlig produceret ved hjælp af avanceret RM-teknologi.

Den kan tage produkter fra et samlebånd og lægge dem pænt i kasser. Den kan skubbe metaldele ind i en stansemaskine. UR-6-85-5-A bliver aldrig træt, den er mester i ensformige gentagne arbejdsrutiner og kræver hverken medindflydelse eller frynsegoder. Men for at få hele historien med, må vi skrue tiden tilbage til 2003, da en af de nuværende indehavere af Universal Robots, Kristian Kassow arbejdede på et projekt på Syddansk Universitet omkring udviklingen af fleksible robotter til fødevareindustrien.

- Jeg fik i den forbindelse fornøjelsen af at arbejde med en traditionel industrirobot, og selvom den fungerede godt, havde den mange ulemper, og jeg begyndte at tænke over, hvordan man kunne gøre det bedre med en mindre, lettere og mere fleksibel robot. Det er ingen hemmelighed, at det har været en lang vej mod målet. Det startede jo med en løs idé, og ret hurtigt måtte vi jo i gang med at tage stilling til meget konkrete ting som valg af gear, design af brugergrænsefladen osv., fortæller Kristian Kassow. Han er dog yderst tilfreds med det færdige resultat – og det samme gælder de kunder, der allerede har investeret i robotten.

En stor dag
Blandt de virksomheder, der har købt robotarmen er Linatex i Herlev, der fremstiller halvfabrikata i teknisk plast og gummi på CNC-styrede bearbejdningscentre. Produkterne, der ofte fremstilles i små serier, bruges i alt lige fra kunstige hofter til fly og vindmøller. Det kræver et produktions-apparat, der let og hurtigt kan omstilles, så derfor har virksomheden i flere år været på udkig efter en særdeles fleksibel løsning. Og den fandt man med UR-6-85-5-A.

- Det var en stor dag, da vi leverede den første robotarm. Og heldigvis virker den, som den skal. Vi har også leveret en robotarm til Gern Glas, der producerer glas til møbelindustrien. Her flytter robotarmen glas fra produktionen til hærdeovnen. Vores robotarm er målrettet mindre og mellem-store virksomheder og har en vægtbegrænsning på 5 kg. Det er mere end rigeligt til langt de fleste produktioner, vurderer Kristian Kassow.

Planer om eksport
- Universal Robots er et ungt firma, og det er kun de sidste par år, der har været arbejdet målrettet med salg. De første tre år gik med udvikling, markedsundersøgelser etc. Vi er 9 medarbejdere, men planen er bestemt at vokse. Vi er godt i gang med at opbygge salg i Europa, og målet er, at salget i Danmark kun skal udgøre en lille del af vores samlede omsætning. Det er planen at få salget af UR-6-85-5-A godt i gang først, og så dernæst at udvikle flere løsninger. Det er f.eks. forholdsvist let at skalere teknologien, siger adm. direktør Enrico Krog Iversen.

Alle delene til UR-6-85-5-A er fremstillet hos underleverandører i ind- og udland.

Show me how
Traditionelt har det været automobilindustrien i lande som Tyskland, Japan, England og Sverige, der har udviklet robotteknologien. Danmark har ikke tidligere været på banen med løsninger. Men det bliver der lavet om på fremover, hvis det står til Universal Robots.

- Fordelen ved UR-6-85-5-A er bl.a., at den er mere brugervenlig og vejer mindre end det halve af andre robotter. Desuden er armen mindre og kan dermed uden problemer monteres lige ved siden af en CNC-maskine, hvor der ikke er meget plads. Vi har samlet motor og gear og nødvendig elektronik i hvert led, dermed fylder og vejer selve robotten langt mindre end traditionelle industrirobotter, fortæller Kristian Kassow. På få sekunder kan man skifte program, og på mindre end 10 minutter kan man omstille robotten til helt nye opgaver. Robotarmen programmeres ved hjælp af den såkaldte teach-in teknologi, hvor man rent fysisk ”viser” robotten, hvad den skal foretage sig ved at føre armen manuelt igennem de forskellige faser i opgaven. Man skal altså hverken skrive eller beregne noget for at få robotten i gang.

- Denne brugervenlighed har været et omdrejningspunkt for os igennem udviklingen, og de eneste, der ikke er glade for det, er dem der traditionelt har levet af at programmere robotter, siger Kristian Kassow.

Som et hårdkogt æg
Alle delene til UR-6-85-5-A er fremstillet hos underleverandører i ind- og udland. Så opgaven for de 9 medarbejdere hos Universal Robots består først og fremmest i salg, montage, tests og programmering. Teknologi, ledninger etc. er skjult bag armens aluminiumshuse, som virksomheden har fået hjælp til fremstillingen af hos Center for Industriel Materialeteknologi. Fordi det drejer sig om små serier på mellem 10-30 styk, kan det sagtens betale sig for Universal Robots at få fremstillet aluminiumshusene ved hjælp af RM-teknologi.

- Aluminiumshusene er fremstillet ved hjælp af en metode, der hedder investment casting. Først har vi fremstillet en model af emnet i plastmaterialet polystyren (PS) i Center for Industriel Materialeteknologis SLS-maskine. Derefter sendte vi plastemnerne til et støberi, hvor man dypper emnerne i flydende gips et utal af gange, indtil de er dækket af et massivt lag. Efter tørring fyldes flydende aluminium ind i gipsen, så plastmaterialet indeni smelter og forsvinder. Og efter køling kan man slå gipsklumpen i stykker som et hårdkogt æg og finde det færdige aluminiumsemne indeni. Teknologien, der også ligner metoden kaldet ”lost wax” egner sig godt til forholdsvist store emner, hvor man ønsker en høj finish, forklarer man fra Center for Industriel Materialeteknologi, der også oplyser, at det er en betydeligt hurtigere metode end normal trykstøbning.
- Her har vi haft en leveringstid på 14 dage, ved trykstøbning kan man godt regne med ca. det dobbelte.

Tid og ro til optimering af design og funktionalitet
- Under den lange udviklingstid har det været en stor fordel, at vi har kunnet fremstille aluminiumshusene direkte ud fra en 3D-tegning uden værktøjsform. Metoden har betydet, at vi har sparet store summer til dyre værktøjer, og det har betydet, at vi har kortet måneder af udviklingstiden, fordi emnerne kan fremstilles her og nu. Desuden har det været en klar fordel, at det har været muligt at optimere og ændre designet på alumiumshusene hen ad vejen. Det ville være umuligt, hvis vi havde fremstillet dem via fræsning eller traditionel trykstøbning, fortæller Kristian Kassow. Han tilføjer, at der er blevet foretaget masser af tilretninger. Den første udgave af aluminiumshusene havde f.eks. en række skruehuller, der nu er mere elegant skjult bag en gummipakning.

Se mere om Universal Robots på:
www.universal-robots.com

Hvad er investment casting?
Med Investment casting processen er det muligt at fremstille færdige emner og prototyper i aluminium, alubronze / rødgods, magnesium, zink samt en række andre metaller inden for få uger. Prototyperne er 100 % funktionelle og kan efterfølgende CNC-bearbejdes og testes.