Kaasaegse tootmise automatiseerimise üheks peamiseks tõukejõuks on tööstuslikud robotmanipulaatorid. Nende arendamine ja rakendamine võimaldas ettevõtetel jõuda ülesannete täitmisel uuele teaduslikule ja tehnilisele tasemele, jagada vastutust tehnoloogia ja inimeste vahel ning tõsta tootlikkust. Robotiabiliste tüüpidest, nende funktsionaalsusest ja hindadest räägime artiklis.

Assistent nr 1 – robotmanipulaator

Tööstus on enamiku maailma majanduste alus. Pakutava kauba kvaliteedist, mahtudest ja hinnast sõltuvad mitte ainult üksiktoodangu tulud, vaid ka riigieelarve.

Seoses automatiseeritud liinide aktiivse kasutuselevõtuga ja nutika tehnoloogia laialdase kasutamisega tõusevad nõuded tarnitavatele toodetele. Tänapäeval on peaaegu võimatu konkurentsis vastu pidada ilma automatiseeritud liine või tööstuslikke robotmanipulaatoreid kasutamata.

Kuidas töötab tööstusrobot?

Robotkäsi näeb välja nagu tohutu automatiseeritud "käsi", mida juhib elektriline juhtimissüsteem. Seadmete konstruktsioonis pole pneumaatika ega hüdraulika, kõik on üles ehitatud elektromehaanikale. See on vähendanud robotite maksumust ja suurendanud nende vastupidavust.

Tööstusrobotid võivad olla 4-teljelised (kasutatakse ladumiseks ja pakkimiseks) ja 6-teljelised (muu tüüpi tööde jaoks). Lisaks erinevad robotid olenevalt vabadusastmest: 2 kuni 6. Mida kõrgem see on, seda täpsemalt taasloob manipulaator inimese käe liikumist: pöörlemist, liigutamist, kokkusurumist/vabastamist, kallutamist jne.
Seadme tööpõhimõte oleneb selle tarkvarast ja varustusest ning kui selle väljatöötamise alguses oli põhieesmärgiks töötajate vabastamine raskest ja ohtlikust tööst, siis tänaseks on tehtavate ülesannete hulk oluliselt suurenenud.

Robotiabiliste kasutamine võimaldab teil korraga toime tulla mitme ülesandega:

• tööpinna vähendamine ja spetsialistide vabastamine (nende kogemusi ja teadmisi saab kasutada muus valdkonnas);
• tootmismahtude suurenemine;
• toote kvaliteedi parandamine;
• Tänu protsessi järjepidevusele lüheneb tootmistsükkel.

Jaapanis, Hiinas, USA-s ja Saksamaal töötavad ettevõtted minimaalselt töötajaid, kelle ülesandeks on ainult manipulaatorite töö ja valmistatud toodete kvaliteedi kontrollimine. Väärib märkimist, et tööstuslik robotmanipulaator ei ole ainult funktsionaalne assistent masinaehituses või keevitamises. Automatiseeritud seadmeid on laias valikus ning neid kasutatakse metallurgias, kergetööstuses ja toiduainetööstuses. Sõltuvalt ettevõtte vajadustest saate valida manipulaatori, mis vastab funktsionaalsetele kohustustele ja eelarvele.

Tööstuslike robotmanipulaatorite tüübid

Tänapäeval on umbes 30 tüüpi robotkäsi: universaalsetest mudelitest kõrgelt spetsialiseerunud assistentideni. Sõltuvalt teostatavatest funktsioonidest võivad manipulaatorite mehhanismid erineda: näiteks võib see olla keevitamine, lõikamine, puurimine, painutamine, sorteerimine, virnastamine ja kaupade pakendamine.

Vastupidiselt olemasolevale stereotüübile robottehnoloogia kõrge hinna kohta saavad kõik, isegi väikeettevõtted, sellist mehhanismi osta. Väikesed universaalsed väikese kandevõimega (kuni 5 kg) robotmanipulaatorid firmadelt ABB ja FANUC maksavad 2–4 tuhat dollarit.
Vaatamata seadmete kompaktsusele suudavad need tõsta töö kiirust ja toodete töötlemise kvaliteeti. Iga roboti jaoks kirjutatakse unikaalne tarkvara, mis koordineerib täpselt seadme tööd.

Väga spetsialiseerunud mudelid

Robotkeevitajad on leidnud oma suurima rakenduse masinaehituses. Kuna seadmed on võimelised keevitama mitte ainult sirgeid osi, vaid ka tõhusalt nurga all keevitustöid tegema, paigaldatakse terved automatiseeritud liinid raskesti ligipääsetavatesse kohtadesse.

Käivitatakse konveiersüsteem, kus iga robot teeb teatud aja jooksul oma osa tööst ära ning seejärel hakkab liin liikuma järgmisse etappi. Sellise süsteemi korraldamine inimestega on üsna keeruline: ükski töötaja ei tohiks sekundikski puududa, vastasel juhul läheb kogu tootmisprotsess valesti või ilmnevad defektid.

Keevitajad
Levinumad võimalused on keevitusrobotid. Nende jõudlus ja täpsus on 8 korda kõrgemad kui inimestel. Sellised mudelid võivad teostada mitut tüüpi keevitust: kaar- või punktkeevitust (olenevalt tarkvarast).

Kuka tööstuslikke robotmanipulaatoreid peetakse selles valdkonnas liidriteks. Maksumus 5 kuni 300 tuhat dollarit (olenevalt kandevõimest ja funktsioonidest).

Korjajad, kolijad ja pakkijad
Inimkehale kahjulik raske töö on toonud kaasa automatiseeritud assistentide tekkimise selles valdkonnas. Pakirobotid valmistavad kauba saatmiseks ette loetud minutitega. Selliste robotite maksumus on kuni 4 tuhat dollarit.

Tootjad ABB, KUKA ja Epson pakuvad üle 1 tonni kaaluvate raskete koormate tõstmiseks ja laost laadimisplatsile transportimiseks seadmeid.

Tööstuslike roboti manipulaatorite tootjad

Jaapanit ja Saksamaad peetakse selles valdkonnas vaieldamatuks liidriks. Need moodustavad üle 50% kogu robottehnoloogiast. Hiiglastega võistelda pole aga lihtne ning SRÜ riikidesse tekivad tasapisi oma tootjad ja startupid.

KNN süsteemid. Ukraina ettevõte on Saksa Kuka partner ja arendab projekte keevitamise, freesimise, plasma lõikamise ja kaubaaluste protsesside robotiseerimiseks. Tänu nende tarkvarale saab tööstusroboti uut tüüpi ülesande jaoks ümber seadistada vaid ühe päevaga.

Rozum Robotics (Valgevene). Ettevõtte spetsialistid on välja töötanud tööstusliku robotmanipulaatori PULSE, mis eristub kerguse ja kasutusmugavuse poolest. Seade sobib detailide kokkupanemiseks, pakendamiseks, liimimiseks ja ümberpaigutamiseks. Roboti hind on umbes 500 dollarit.

"ARKODIM-Pro" (Venemaa). Tegeleb lineaarsete robotmanipulaatorite tootmisega (liikuvad mööda lineaarseid telgesid), mida kasutatakse plasti survevalu jaoks. Lisaks saavad ARKODIM robotid töötada osana konveiersüsteemist ja täita keevitaja või pakkija funktsioone.

Kuka robotid: pinnatöötlustööd

Kuka robotid on ülemaailmse tööstusrobootika lipulaevad. Pinnatöötluse, detailide liimimise ja värvimise automatiseerimine tööstusrobotite ja Kuka manipulaatoritega on Lääne-Euroopa juhtivate ettevõtete kvaliteedi, tootlikkuse ja tööohutuse uus tase. Sellel alal saab kasutada erinevaid robotite mudeleid: miniatuursetest kuni raskeveokiteni.

KR AGILUS robot liimib plastikkruve

Tootmisettevõte WKT Kunststofftechnik GmbH propageerib aktiivselt ideed asendada metall plastikuga ning luua selleks vajalikud tooted, osad ja konstruktsioonid. Sellega töötavad edukalt kliendid elektrienergiatööstusest (trafod, kõrgepingepaigaldised), meditsiiniseadmetest, lennukite tootmisest, lülitusseadmete ja raudteeseadmete tootjatest.

Termoreaktiivse plastiga töötamine sunnib universaalsete plastkruvide valmistamisel kasutama keevitamise asemel liimimist. See protsess nõuab erilist täpsust ja täpsust. Need saavutatakse tänu Kuka väikerobootika kaasaegsetele esindajatele – KR AGILUS robotitele.

Universaalse kruvi liimimine algab sellega, et robot võtab mutri üles ja asetab selle kinnitusmehhanismi. Järgmisena haarab robot keermestatud varda, faasib selle ja pöörab 180 kraadi, nii et järgmises etapis kantakse liim tagaküljele. Seejärel keeratakse varras mutrisse, moodustades ühe tüki - kruvi. Lõpuks saab robot ainult pesuri peale panna. Robot teostab kvaliteedikontrolli kaamerate abil. See võimaldab teil madala kvaliteediga osad kohe tagasi lükata.

Edu tagab KR AGILUSe perekonna kõrge korratavus ja täpsus väikeste detailidega töötamisel, aga ka võrratu töökiirus.

KR QUANTEC robotviimistluspressid

SEMATEK GmbH esitleb uuenduslikke lahendusi masinaehituse valdkonnas. Kuka robotite ja KUKA.CNC juhtimissüsteemi baasil on kvaliteetse viimistlusega pressstantside tootmiseks välja töötatud automatiseeritud protsess.

Paljudes isegi kõige kaasaegsemates ettevõtetes toimub freesitud pressvormide (sh plastist sissepritsevormid, komposiitmaterjalidest valmistatud toodete sisestusvormid) lõplik töötlemine käsitsi. Seetõttu võib stantsi poleerimine mõnel keerulisel juhul kesta kuni 20 inimpäeva.

SEMATEKi kiirem, paindlikum ja täpsem stantsi viimistlussüsteem põhineb "Machine Hammer Peening" tehnoloogial, mis ühtlustab tooriku pinna. Koputusprotsessi läbiviimiseks valiti suure tegevusulatusega tööstusrobot KUKA KR 240 R2900.

Protsess näeb välja selline. Robotmanipulaatori ääriku külge on kinnitatud pneumaatiline tööriist, mille haamripea on õõtsuv mööda joont. Robot mõõdab töödeldavat detaili ja seejärel seab KUKA.CNC tarkvara haamri liigutamiseks pinnast kõrgemal mööda põrketeed, et tasandada freesimisel tekkivaid eendeid süvendite täitmisega. Roboti ja tarkvara kasutamine võimaldab kiiresti valida soovitud kuuli läbimõõdu, reguleerida etteande kiirust, haamri etteandenurka ja muid parameetreid. Liikumiste maksimaalne täpsus on antud 5 teljega.

KUKA robotite poolt läbiviidav koputamisprotsess võimaldab eemaldada templipressi pinnalt enam kui 1 mikroni sügavused ebatasasused, tasakaalustades samal ajal kogu toote tugevust ning vähendades viimistlemise aja- ja ressursikulu.

Freesimisrobot

Robotic CNC Solutions, Inc. on loonud uuendusliku töötlusmooduli versiooni erinevate pindade freesimiseks. Ülesandeks seati masin, mis suudaks täita kuni 366 cm kõrguste ja kuni 1524 cm laiuste toorikute freesimise funktsiooni ning samal ajal töödelda väikeseid filigraanseid detaile. Samuti tuli seda kergesti ümber ehitada materjalide sagedase vahetamise tingimustes: puit, vahtplast, klaaskiud, komposiit jne. Teiseks vajalikuks funktsiooniks oli geelikihi või klaasmaterjali pihustamine kiudpritsi abil.

100-RTSL süsteem võimaldab töödeldavaid detaile ja tööriistu kiiresti ja paindlikult vahetada. Tänu robotile KUKA KR 100 L80 HA on paigalduses ühendatud tööriistamasina funktsionaalsus ja 6-teljelise manipulaatori paindlikkus. Robot on paigaldatud lineaarüksusele KL 1500, millel on võimalus liikuda kuni 13 meetrit (7. telg). Ja kui seda kasutatakse kolmemõõtmeliste kontseptsioonide puhul, toetub see pöördlauale (8. telg). 10-positsiooniline tööriistavahetaja liigub koos lauaga. Roboti käe sisse on ehitatud sünteetilise vaigu dosaatorid ja kiudude pihusti.

Tulemuseks oli lihtne ja paindlik automatiseeritud freesimissüsteem väikesel alal.

Kuka robotite tehtud freesimistööde täpsust saate hinnata järgmises videos:

KUKA robotid liimivad autode esitulesid

Reinhardt-Technik on tunnustatud segamis- ja doseerimistehnoloogia tootja. Kuka robootika põhjal õnnestus luua sõiduautode esitulede korpuste automatiseeritud liimimissüsteem. Töötaja asetab esitule plastikust korpuse liikuvale pinnale. Tarnitakse väikesele KR 6 robotile, mis teostab soonte plastpinna plasmatöötlust. See suurendab selle kleepuvusvõimet.

Järgmisena toimetatakse kere keskmise koormusega robotile KR 30. See kannab silikoonliimi mööda täiesti õiget trajektoori, mis järgib kere kuju. Tänu sellele on liimi kogus täpselt reguleeritud ja jaotatud ning liimiaine suurenemine või vähenemine on välistatud. Robotid on varustatud juhtimissüsteemiga, mis annab märku, et parem või vasak esituli on robotile toimetatud ja ei lase robotitel oma tegevust läbi viia enne, kui on kindel, et detail on oma tegevusulatuses.

Selle paigalduse edu seisneb selle suures stabiilsuses, korratavuses ja paindlikkuses, aga ka võimaluses kohandada süsteemi kiiresti muude esitulede kuju ja tüüpidega.

Seega on Kuka robootikale tuginedes võimalik ehitada kompaktseid, täpseid ja tootlikke automaatseid pinnatöötlussüsteeme, mis minimeerivad käsitsitöö kasutamist ja parandavad toodete kvaliteeti tänapäevaste nõuetele vastavaks.

Kõigi meie seadmeid, nende toimimise spetsiifikat, maksumust ja muid küsimusi puudutavate küsimuste korral võtke ühendust meie spetsialistidega

telefoni teel +7 (495 )787-49-12, 8-800-500-49-12

Võite ka otse ühendust võtta teid huvitava spetsialistiga, vaadates tema kontakte rubriigis « Meie töötajad"

Vastame hea meelega kõikidele teie küsimustele!