ABBパワートレイン・ロボットシステムとフォード・パワートレイン・マニュファクチャリング・エンジニアリング社はこのほど、フレキシブル・シリンダーヘッド・アセンブリ（FCHA）システムの共同開発を完了した。ABB FCHAの設計は、従来のシリアルアセンブリーシステムを改良するもので、時間のかかる生産中断を伴う段取り替えを行うことなく、複数のシリンダーヘッド構造を同時に組み立てることができます。この革新的なテクノロジーは、並列処理に基づくモジュール式で柔軟なプラットフォームを提供することで、専用ステーションの使用を最小限に抑え、場合によっては不要にします。これにより、重要な操作のための冗長性が組み込まれ、必要に応じて生産量を容易に調整することができる。
完全なFCHAシステムは、4つの異なる中・高可搬6軸モデルで構成された15台のABBロボットを備えています。システム内の特定のモジュールは、プラグの取り付け、シーラーの塗布、バルブトレインの組み立て、テストなど、既存の従来のシリンダーヘッド組み立てステーションに統合することができます。
ATIインダストリアルオートメーションのロボットツールチェンジャーと6軸力/トルクセンサーは、FCHAシステムで幅広く採用されており、その成功に不可欠です。ATIのロボットツールチェンジャーは、エンドエフェクターの自動交換を可能にすることで、ロボットに柔軟性を提供します。FCHAシステムには複数のサイズのATIロボットツールチェンジャーが含まれており、システムは最大3つの異なるシリンダー部品タイプを扱うことができます。ATIの幅広いツールチェンジャーモデルにより、ABBは4つの異なるロボットそれぞれの可搬重量とモーメント容量を最大化することができました。
小型のステンレス製QC-11ツールチェンジャーが使用され、その小型サイズとアキシャルエアポートは、調整可能なピッチ20kNのサーボプレスの最小間隔110mmを達成する上で非常に重要でした。これにより、FCHAシステムは一度に2つの部品をプレスすることができ、サイクルタイムを節約し、Fordのサイクルタイム要件を満たすために必要な機械の数を減らすことができました。ATIはQC-11用に小型でコンパクトなツールIDモジュールを開発し、各プレスツールに固有の識別子を提供しました。
ATIのOMEGA85モデル6軸力/トルクセンサもシステムの主要コンポーネントであり、最小限の力でバルブステムを取り付ける能力を提供しました。OMEGA85は、コンパクトで頑丈な変換器で力とトルクの6成分すべてを測定し、非常に正確な情報をロボットに送信します。これにより、ロボットは事実上部品を「感じ」、力に対して適切に反応し、精度を高め、潜在的な部品の損傷を最小限に抑えることができます。
「ABBのグローバル・パワートレイン・グループ・マネージャー兼北米ロボット・オートメーション・システム担当バイスプレジデントのパット・マシューズ氏は、次のように語っています。「ATIはABBロボティクスにとって非常に重要なサプライヤーであり、必要に応じてカスタム変更を行う際に非常に役立っています。「彼らは、FCHAシステムの高い革新性と性能を実現する上で、非常に大きな力となってくれました。
最初の4基のFCHAシステムは、米国、カナダ、メキシコのフォード・エンジン工場向けである。フォードは、このシステムを社内工程表（BOP）に指定し、フォードエンジン製造システムに設置されるすべてのシリンダーヘッド組立ラインの新しい設計標準として確立した。FCHAシステムで利用されている技術や方法は、幅広い用途や製品に適応可能であり、設計部品がさまざまな用途や産業に適用される可能性があります。
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