Βιομηχανικό ρομπότ vs Συνεργατικό ρομπότ για μηχανική φροντίδα

Βιομηχανικό Ρομπότ vs Συνεργατικό Ρομπότ για Φόρτωση Μηχανών

Η φόρτωση μηχανών είναι μια κοινή εφαρμογή για την αυτοματοποίηση εργοστασίων. Τα ρομπότ μπορούν να φορτώσουν πρώτες ύλες σε μηχανές CNC, να αφαιρέσουν τελικά εξαρτήματα και να μεταφέρουν εξαρτήματα μεταξύ σταδίων μηχανουργικής κατεργασίας ή επεξεργασίας.

Κατά τον σχεδιασμό ενός συστήματος φόρτωσης μηχανών, οι κατασκευαστές συχνά πρέπει να επιλέξουν μεταξύ ενός παραδοσιακού βιομηχανικού ρομπότ και ενός συνεργατικού ρομπότ, γνωστού και ως cobot.

Και οι δύο επιλογές μπορούν να αυτοματοποιήσουν επαναλαμβανόμενες εργασίες φόρτωσης και εκφόρτωσης, αλλά διαφέρουν στην απόδοση κίνησης, τις απαιτήσεις εγκατάστασης, την ευελιξία και τον σχεδιασμό του συστήματος. Η σωστή επιλογή εξαρτάται από το τεμάχιο εργασίας, τον στόχο παραγωγής, τη διάταξη της μηχανής και το περιβάλλον λειτουργίας.

1. Τι είναι ένα βιομηχανικό ρομπότ για φόρτωση μηχανών;

Ένα βιομηχανικό ρομπότ έχει σχεδιαστεί για αυτοματοποιημένες εργασίες κατασκευής που μπορεί να απαιτούν επαναλαμβανόμενη κίνηση, υψηλότερη ικανότητα ωφέλιμου φορτίου ή ενσωμάτωση σε αποκλειστικά κελιά παραγωγής.

Για τη φόρτωση μηχανών, ένα βιομηχανικό ρομπότ μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη φόρτωση και εκφόρτωση τόρνων CNC, κέντρων κατεργασίας, πιεστηρίων και άλλου εξοπλισμού επεξεργασίας.

Η διαμόρφωσή του θα πρέπει να επιλέγεται σύμφωνα με το βάρος του τεμαχίου εργασίας, την απαιτούμενη εμβέλεια, τον χρόνο κύκλου και τη διάταξη της μηχανής.

Τα βιομηχανικά ρομπότ είναι συχνά κατάλληλα για εφαρμογές που περιλαμβάνουν υψηλούς όγκους παραγωγής, επαναλαμβανόμενες κινήσεις και σαφώς καθορισμένες ακολουθίες λειτουργίας.

2. Τι είναι ένα συνεργατικό ρομπότ για φόρτωση μηχανών;

Ένα συνεργατικό ρομπότ έχει σχεδιαστεί με χαρακτηριστικά που αποσκοπούν στην υποστήριξη εφαρμογών που περιλαμβάνουν στενότερη αλληλεπίδραση με ανθρώπους.

Τα cobots συχνά εξετάζονται για συμπαγείς σταθμούς εργασίας, ευέλικτα περιβάλλοντα παραγωγής και εργασίες όπου η σχετικά απλή εγκατάσταση ή οι συχνές αλλαγές προϊόντων είναι σημαντικές.

Για τη φόρτωση μηχανών, ένα cobot μπορεί να φορτώσει και να εκφορτώσει μια μηχανή CNC, να χειριστεί μικρότερα εξαρτήματα ή να μεταφέρει τεμάχια μεταξύ κοντινών σταθμών εργασίας.

Ωστόσο, ένα συνεργατικό ρομπότ δεν είναι αυτόματα ασφαλές για λειτουργία χωρίς προστασία. Η πλήρης εφαρμογή εξακολουθεί να απαιτεί εκτίμηση κινδύνου, συμπεριλαμβανομένου του ρομπότ, της αρπάγης, του τεμαχίου εργασίας, της μηχανής και του περιβάλλοντος εξοπλισμού.

3. Βιομηχανικό Ρομπότ vs Συνεργατικό Ρομπότ

Αυτές είναι γενικές τάσεις, όχι απόλυτοι κανόνες. Οι πραγματικές προδιαγραφές και οι απαιτήσεις ασφαλείας διαφέρουν ανάλογα με το μοντέλο ρομπότ και την εφαρμογή.

4. Απαιτήσεις ωφέλιμου φορτίου και εμβέλειας

Το πρώτο βήμα είναι ο υπολογισμός του συνολικού φορτίου που πρέπει να χειριστεί το ρομπότ.

Αυτό περιλαμβάνει το τεμάχιο εργασίας, την αρπάγη, τα αξεσουάρ στήριξης και οποιονδήποτε άλλο εξοπλισμό μεταφέρεται από το ρομπότ.

Η εμβέλεια είναι εξίσου σημαντική. Το ρομπότ πρέπει να έχει πρόσβαση στο άνοιγμα της μηχανής, στο εξάρτημα, στην περιοχή αποθήκευσης τεμαχίων και στη θέση εκφόρτωσης χωρίς να υπερβαίνει τον χώρο εργασίας του.

Ένα cobot μπορεί να είναι κατάλληλο για μια συμπαγή εργασία φόρτωσης μηχανών με ένα διαχειρίσιμο τεμάχιο εργασίας. Ένα συμβατικό βιομηχανικό ρομπότ μπορεί να είναι πιο κατάλληλο όταν η εφαρμογή απαιτεί μεγαλύτερο συνδυασμό ωφέλιμου φορτίου, εμβέλειας και απόδοσης κίνησης.

Η επιλογή θα πρέπει να βασίζεται στις προδιαγραφές του κατασκευαστή και στην πλήρη διαμόρφωση του φορτίου.

5. Χρόνος κύκλου και όγκος παραγωγής

Οι απαιτήσεις παραγωγής μπορούν να αποτελέσουν καθοριστικό παράγοντα.

Για μηχανουργική κατεργασία CNC υψηλού όγκου, το ρομπότ πρέπει να φορτώνει και να εκφορτώνει τεμάχια εντός του απαιτούμενου κύκλου παραγωγής. Η κίνηση της πόρτας της μηχανής, η αρπαγή, η λειτουργία του εξαρτήματος και η επικοινωνία με τον ελεγκτή CNC συμβάλλουν στο συνολικό χρόνο.

Ένα βιομηχανικό ρομπότ μπορεί να προτιμηθεί όταν η εφαρμογή απαιτεί έναν απαιτητικό, επαναλαμβανόμενο κύκλο παραγωγής.

Ένα cobot μπορεί να είναι κατάλληλο όταν ο στόχος του χρόνου κύκλου είναι εφικτός εντός των καθορισμένων συνθηκών λειτουργίας του.

Κανένας τύπος ρομπότ από μόνος του δεν εγγυάται υψηλότερη παραγωγικότητα. Η συνολική διαδικασία φόρτωσης μηχανών θα πρέπει να αξιολογηθεί πριν από την επιλογή του εξοπλισμού.

6. Χώρος εγκατάστασης και ασφάλεια

Τα cobots εξετάζονται συχνά όταν ο χώρος δαπέδου είναι περιορισμένος ή οι κατασκευαστές θέλουν έναν ευέλικτο σταθμό εργασίας. Ωστόσο, το πραγματικό αποτύπωμα εγκατάστασης εξαρτάται από το ρομπότ, την αρπάγη, τη μηχανή, τα εξαρτήματα και τις απαιτήσεις πρόσβασης.

Τα παραδοσιακά βιομηχανικά ρομπότ εγκαθίστανται συνήθως σε αποκλειστικά κελιά με κατάλληλα προστατευτικά μέτρα.

Η διάκριση δεν είναι απλώς ότι τα βιομηχανικά ρομπότ απαιτούν προστασία ενώ τα cobots όχι. Μια εφαρμογή cobot μπορεί να απαιτεί προστασία, διακόπτες ασφαλείας ή άλλες διασφαλίσεις ανάλογα με τους κινδύνους που προκαλούνται από το τεμάχιο εργασίας, την αρπάγη, τη μηχανή, την ταχύτητα και τον περιβάλλοντα εξοπλισμό.

Πριν από την εγκατάσταση, οι κατασκευαστές θα πρέπει να αξιολογήσουν το πλήρες κελί εργασίας και τις ισχύουσες απαιτήσεις ασφαλείας.

7. Ευελιξία και αλλαγές προϊόντων

Εάν ένα εργοστάσιο αλλάζει συχνά τεμάχια εργασίας, το πρόγραμμα του ρομπότ, η αρπάγη, τα εξαρτήματα και το σύστημα παρουσίασης τεμαχίων επηρεάζουν τον χρόνο αλλαγής.

Τα cobots μπορεί να είναι ελκυστικά για παραγωγή χαμηλότερου όγκου ή εφαρμογές που απαιτούν συχνές αλλαγές μεταξύ εργασιών.

Τα βιομηχανικά ρομπότ μπορούν επίσης να υποστηρίξουν ευέλικτη παραγωγή όταν παρέχονται κατάλληλα εργαλεία, προγραμματισμός και εξαρτήματα.

Και για τους δύο τύπους ρομπότ, μια καλά σχεδιασμένη διάταξη γρήγορης αλλαγής εργαλείων και τυποποιημένη συγκράτηση εργασίας μπορούν να βελτιώσουν την αποδοτικότητα της αλλαγής.

8. Προτεινόμενα προϊόντα ρομπότ για φόρτωση μηχανών

Οι ακόλουθες οικογένειες προϊόντων αξίζει να αξιολογηθούν με βάση την εφαρμογή:

• Βιομηχανικά ρομπότ FANUC: Εξετάστε κατάλληλα μοντέλα για επαναλαμβανόμενη φόρτωση μηχανών και αυτοματοποίηση παραγωγής όπου οι απαιτήσεις ωφέλιμου φορτίου, εμβέλειας και χρόνου κύκλου ταιριάζουν.

• Βιομηχανικά ρομπότ KUKA: Αξιολογήστε κατάλληλα μοντέλα για φόρτωση CNC, χειρισμό υλικών και ολοκληρωμένα κελιά παραγωγής.

• Συνεργατικά ρομπότ Universal Robots: Εξετάστε κατάλληλα μοντέλα για ευέλικτη φόρτωση μηχανών όπου το ωφέλιμο φορτίο, η εμβέλεια, οι συνθήκες λειτουργίας και ο απαιτούμενος χρόνος κύκλου είναι κατάλληλα.

• Συνεργατικά ρομπότ AUBO: Αξιολογήστε κατάλληλα μοντέλα για συμπαγή κελιά αυτοματοποίησης και εργασίες φόρτωσης μηχανών με συμβατές απαιτήσεις τεμαχίου εργασίας και εργαλείων.

Αυτά είναι σημεία εκκίνησης για την αξιολόγηση προϊόντων, όχι καθολικές συστάσεις. Το τελικό μοντέλο θα πρέπει να επιλεγεί μετά τον έλεγχο των τεχνικών προδιαγραφών, των διεπαφών μηχανών, των εργαλείων, των απαιτήσεων ασφαλείας και των στόχων παραγωγής.

9. Πώς να επιλέξετε το σωστό ρομπότ για τη μηχανή σας

Πριν ζητήσετε προσφορά, προετοιμάστε τις ακόλουθες πληροφορίες:

• Βάρος και διαστάσεις τεμαχίου εργασίας

• Τύπος και βάρος αρπάγης

• Μοντέλο μηχανής CNC

• Διαστάσεις ανοίγματος μηχανής

• Θέσεις παραλαβής και εκφόρτωσης

• Στόχος χρόνου κύκλου

• Όγκος παραγωγής

• Διαθέσιμος χώρος εγκατάστασης

• Απαιτούμενα μέτρα ασφαλείας

• Απαιτήσεις υφιστάμενης διεπαφής PLC ή μηχανής

Με αυτές τις πληροφορίες, ένας προμηθευτής ρομπότ ή ένας ολοκληρωτής συστημάτων μπορεί να συγκρίνει κατάλληλες διαμορφώσεις ρομπότ και να εντοπίσει τυχόν πρόσθετο εξοπλισμό που απαιτείται.

Συμπέρασμα

Τόσο τα βιομηχανικά ρομπότ όσο και τα συνεργατικά ρομπότ μπορούν να χρησιμοποιηθούν για φόρτωση μηχανών, αλλά είναι κατάλληλα για διαφορετικούς συνδυασμούς απαιτήσεων παραγωγής, περιορισμών χώρου εργασίας και συνθηκών λειτουργίας.

Τα βιομηχανικά ρομπότ αξίζει συχνά να αξιολογηθούν για απαιτητική, επαναλαμβανόμενη παραγωγή, ενώ τα cobots μπορεί να είναι ελκυστικά για ευέλικτες εφαρμογές με κατάλληλες απαιτήσεις ωφέλιμου φορτίου και χρόνου κύκλου.

Η καλύτερη απόφαση θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη μαζί το ρομπότ, την αρπάγη, τη μηχανή CNC, τους ελέγχους, τα μέτρα ασφαλείας και το συνολικό κόστος του συστήματος. Αυτή η προσέγγιση βοηθά τους κατασκευαστές να επιλέξουν μια λύση φόρτωσης μηχανών που ταιριάζει στις πραγματικές τους ανάγκες παραγωγής.