精確焊接、靈活自動化——這就是未來醫療技術的運作方式

挑戰

精細——這是對Karl Storz內窺鏡薄型不銹鋼部件的貼切描述。因此，在16倍放大鏡下進行手動焊接等手動工作已成為日常。因為通常只有人才能實現如此的精確度。並且大量的變體也使機器甚至自動化生產變得更加困難。但同時專業人員也非常缺乏。Storz透過自行開展培訓來應對這一情況，但也希望隨後依據其能力來安排這部分高素質員工，而不是只讓他們單調地給機床上下料。Wolfgang Karl是圖特林根總部所有雷射焊接、雷射焊接和雷射打標過程的專家。他說：「一如既往，我們仍會有許多手動工作，但同時我們會觀察哪些地方值得採用機器加工和自動化。」

解決方案

現場經理Sarah Mühleck正在瑞士維德瑙的現場尋找焊接目鏡的有效解決方案。很快就發現這一工藝步驟可以自動化。首先決定採用新型TruLaser Station 7000。要求是非常高的，Mühleck強調：「不得有任何水分進入內窺鏡，因而焊縫必須非常嚴密。」同時不銹鋼零件的厚度不到一毫米，焊接深度和焊接寬度也相應較小。Karl Storz專案團隊選擇了基於光纖的500千瓦功率固體雷射器TruFiber 500作為束源。其精度足以焊接精細零件。wbt automation提供了合適的自動化解決方案：移動機器人單元具有靈活的抓爪系統，可以快速對接和脫離。

落實

高效雷射焊接設備和靈活機器人單元的組合在短時間內便證明了自己。Kuka機器人上的雙抓手同時取下兩個已焊接的零件並放入兩個未加工的零件。該單元配備具有四個抽屜的抽屜系統。其中可存放960個部件。「焊接過程的同時，我們可以打開另一側的抽屜，取出已完成焊接的目鏡並重新裝配」，Mühleck報告說。「這減輕了我們員工的壓力，使得速度明顯提升。僅透過TruLaser Station 7000就已將每個部件的焊接過程時間從十秒降至一秒半。而且消耗的能源也更少。」

展望

Sarah Mühleck和Wolfgang Karl意見一致：維德瑙的項目展示了醫療技術自動化的發展方向。「未來仍會大量手動加工，但我們還是會自動化一些值得自動化的工序。借助靈活的機器人單元我們這兩點都能做到」，Karl說道。透過wbt automation和TRUMPF，在實現進一步自動化的征途上他已經找到了未來項目的可靠、靈活合作夥伴。