Cartesiaanse robots: De schaalbare oplossing voor geavanceerde automatisering

Cartesiaanse robots worden toegepast in de meest veeleisende toepassingen. Lees hoe u de automatisering van uw faciliteit vandaag nog kunt opschalen.

Cartesiaanse robots zijn een veelvoorkomende en eenvoudige robottechnologie die fabrikanten al decennia gebruiken. In diverse sectoren en toepassingen plukken bedrijven de vruchten van deze schaalbare technologie. Maar wat zijn deze robots precies? Voor welke taken kunnen ze worden ingezet? Hoe weet u of ze geschikt zijn voor u? Dit artikel bespreekt deze en meer onderwerpen om u te helpen begrijpen of deze robot voor u geschikt is.

In dit artikel:

• Wat is een cartesiaanse robot?
• Welke sectoren gebruiken cartesiaanse robots?
• Veelvoorkomende toepassingen van cartesiaanse robots
• Wanneer moet u automatiseren met een cartesiaanse robot?
• Kosten van een cartesiaanse robot

Wat is een cartesiaanse robot?

Een cartesiaanse robot is fysiek het meest uniek onder de industriële robotsoorten. U vindt geen lange zwaaiende armen of zwervende bewegingen. In plaats daarvan lijken cartesiaanse robots vaak op een portaal of kleine kraan. Mensen associëren 3D-printers het meest met cartesiaanse robottechnologie. Ze worden vaak boven tafels of transportsystemen gebouwd. Ze hebben meestal 3 assen van beweging: omhoog/omlaag, vooruit/achteruit en links/rechts. Ze hebben vaak een eindwerktuiging die de toegewezen taak uitvoert. Enkele voorbeelden van veelvoorkomende cartesiaanse eindwerktuigingen zijn:

• Prinkop
• Plasma-brenner
• Camera
• Mechanische gripper
• Laser

Welke sectoren gebruiken cartesiaanse robots?

Omdat ze een breed scala aan toepassingen hebben, vindt u cartesiaanse robots in veel sectoren. Fabrikanten in de volgende sectoren maken veelvuldig gebruik van deze technologie:

• Lucht- en ruimtevaart
• Verpakking
• Metalen
• PCB-fabrikanten
• Farmaceutisch
• Voedings- en drankenindustrie

Dit zijn slechts enkele voorbeelden. Cartesiaanse technologie bestaat al lang. Daardoor zijn er veel bewezen toepassingen voor deze robots. Ze zijn ook eenvoudig te begrijpen en te herprogrammeren voor operators. Dit maakt ze gebruiksvriendelijk voor wie nieuw is in automatisering. Deze fabrikanten hebben vaak de typen toepassingen waarin cartesiaanse robots uitblinken.

Veelvoorkomende toepassingen van cartesiaanse robots

Cartesiaanse robots zijn uitstekende keuzes voor sommige toepassingen en slechte keuzes voor anderen. Waarom? Een belangrijke factor is hun beperkte bewegingsvrijheid. Zes-as-robots kunnen buigen en draaien als een pretzel. Cartesiaanse robots zijn veel meer stijf in hun beweging. Dit kan lijken op een zwakte in hun ontwerp. Maak geen fout, deze eigenschap brengt voordelen met zich mee die ze alle andere robotsoorten laten uitblinken voor bepaalde toepassingen. Hier zijn enkele voorbeelden:

• CNC-toepassingen
• 3D-printen
• Plasma/lasersnijden
• Houtfrezen
• PCB-montage
• Inspectie
• Pick-and-place

Er zijn een paar redenen waarom cartesiaanse robots in deze toepassingen uitblinken. Ten eerste worden deze toepassingen vaak op één vlak of dimensie uitgevoerd. Bijvoorbeeld: een laser-cartesiaanse robot heeft de taak om een vorm uit een metaalplaat te knippen. Dit stuk ligt plat op het snijoppervlak. De robot voert de opdrachtbewegingen uit om de vorm uit het stuk te knippen. Deze beweging vereist niet dat de robot op speciale hoeken draait of naar de zijkant van het stuk roteert. Het is allemaal omhoog/omlaag, vooruit/achteruit en links/rechts beweging. Sommige cartesiaanse robots hebben een extra draaias aan de eindwerktuiging. Als veel flexibiliteit en bereik vereist is, kan een ander robottype beter zijn.

Het automatiseren van deze taken heeft fabrikanten ongetwijfeld enorme rendementen op investering opgeleverd. Gebruik vandaag nog onze investeringscalculator om besparingen te schatten. Het kan u ook helpen verbetergebieden te identificeren, uw kosten te analyseren en potentiële rendementen na automatisering van uw proces te berekenen.

Een andere reden waarom een cartesiaanse robot een geweldige keuze is, is als de toepassing hoge precisie vereist. Cartesiaanse robots kunnen de hoogste precisieniveaus van alle robottypen bereiken. Waarom? Eenvoudig gezegd: die stijvere en minder bewegingsvrijheid die eerder besproken werd, stelt deze robots in staat om extreem precies te zijn. Hogekwaliteits actuators kunnen herhaalbaarheid van enkele en sub-micron niveaus bereiken. Dit betekent dat voor de hoogste precisietoepassingen cartesiaanse robots soms de enige realistische keuze zijn.

Tot slot zijn cartesiaanse robots het meest schaalbare robotplatform dat beschikbaar is. Deze schaalbaarheid geldt zowel voor hun potentiële fysieke grootte als uiteindelijke kracht. Cartesiaanse robots zijn zo klein als mini-3D-printers en zo groot als u ze wilt. Er zijn vandaag de dag veel grote cartesiaanse robots van 50 meter (164 voet) of langer. Dit komt door hun mechanica. Tandwiel-en-ketting-stijl actuators maken het mogelijk om deze systemen ongelooflijk groot te maken. Hun mechanica zijn ook de sterkste die u zult vinden in moderne robotplatforms. De actuators die gebruikt worden om cartesiaanse robots te bouwen, zijn vaak riem-, balspindel- of rolspindelaangedreven. Deze mechanica, in combinatie met grote tandwielkasten en motoren die niet in een smalle robotbehuizing hoeven te passen, betekent dat cartesiaanse robots de grootste en zwaarste taken gemakkelijk kunnen aan.

Wanneer moet u automatiseren met een cartesiaanse robot?

Nu u iets meer weet over cartesiaanse robots en hun toepassingen. Wanneer zijn ze geschikt voor u en uw project? Deze vraag kan niet precies beantwoord worden door alleen dit artikel. Echter, een paar vragen en overwegingen kunnen u op het juiste pad helpen om te begrijpen of cartesiaanse robots de juiste keuze voor u zijn.

• Zoekt u kostenreductie of doorvoertoename?
• Is deze toepassing moeilijk voor andere industriële robots?
• Is precisie een primaire zorg?

Kostenreductie en doorvoertoename zijn de meest voorkomende motivaties bij het zoeken naar automatisering. Alle robots kunnen hierbij helpen en cartesiaanse robots zijn hier geen uitzondering. Het automatiseren van een proces met een cartesiaanse robot helpt menselijk kapitaal te heralloceren naar moeilijker te automatiseren taken. Dit leidt tot kostenreductie en efficiëntere productie. Robots zijn consistent en herhaalbaar en leiden tot minder kwaliteitscontroleproblemen. Ze zijn ook sneller en hun integratie leidt tot hogere productievolumes.

Er zijn bepaalde kenmerken van sommige toepassingen die ze moeilijker maken voor andere robottypen (zes-as, delta, SCARA robots, etc.). Een belangrijk kenmerk is hun draagvermogen. De meeste van deze robots hebben hier limieten. Zelfs de grootste zes-as-robots hebben een maximum van 1000-2000 kg. Zodra uw toepassing dit bereik bereikt, worden uw opties zeer beperkt en duurder. Cartesiaanse robots kunnen hier eenvoudig worden opgeschaald met sterkere mechanica. Bovendien hebben ze bijna onbeperkte groottepotentieel. Deze robots kunnen worden opgeschaald tot massive afmetingen die andere robottypen simpelweg niet kunnen bereiken.

Voor de hoogste precisietoepassingen kunnen cartesiaanse robots niet worden evenaard. Hogekwaliteitsmechanica zorgen voor het hoogste niveau van herhaalbaarheid. Voor sommige productietoepassingen is dit precisieniveau vereist om een kwalitatief product te creëren.

Nog steeds onzeker? Dat is geen probleem, we zijn er om te helpen. Onze onafhankelijke adviseurs staan klaar om u te assisteren op uw automatiseringsreis. Gebruik ons netwerk om vandaag nog contact op te nemen met een industrie-expert.

Kosten van een cartesiaanse robot

Omdat deze robots hoog schaalbaar is, is het logisch dat hun kosten dat ook zijn. Hierdoor is het moeilijk een prijsbereik voor een cartesiaanse robotproject te geven. Echter, alle andere dingen gelijk, zal het gebruik van een cartesiaanse robot voor een project goedkoper zijn dan het gebruik van een andere vergelijkbare industriële robot voor hetzelfde project. Dit is voornamelijk te danken aan de eenvoud van hun ontwerp en mechanica. Belangrijke factoren die kosten kunnen verhogen zijn:

• Grootte van het project
• Complexiteit van de toepassing
• Vereist precisieniveau

Als u klaar bent om te starten, helpt ons offertehulpmiddel u vandaag nog in contact te komen met leveranciers. Alles wat u hoeft te doen is details over uw bedrijf en toepassing verstrekken. Vervolgens kunt u beginnen met het ontvangen van offertes en aanbiedingen van concurrenterende leveranciers in uw buurt.