Robotmachinebehandeling: voordelen, nadelen en investeringsoverwegingen

Waarom dit lezen: Machinebehandeling kan de productiviteit verhogen en de werkomgeving verbeteren. Echter, veiligheidsregelgeving en dure visiesystemen kunnen investeringen in de populaire toepassing bemoeilijken. Dit artikel belicht de voor- en nadelen van machinebehandeling.

Voordelen

Machinebehandeling verwijst naar een robot die een machine toeziet, bijvoorbeeld een CNC-machine. Een typische machinebehandelingsapplicatie bestaat uit een robot die onderdelen laadt en ontlaadt terwijl de machine erop werkt.

Machinebehandeling vermindert het risico op letsel

Machinebehandeling helpt de productievloer een veiliger plek te maken. Door een robot in plaats van een mens te gebruiken om een machine met materiaal of onderdelen te voeden, neemt de kans op letsel aanzienlijk af. Als een werknemer de cel naderd, kan de robot geprogrammeerd worden om te vertragen, wat het letselrisico verder elimineert. Bovendien bevrijdt het werknemers van de saaie taak van laden en lossen en geeft het hen tijd om zich te richten op productievere taken. Dit creëert meer waarde voor het bedrijf en moedigt werknemers aan om hun competenties verder te ontwikkelen.

Machinebehandeling kan de productiviteit verhogen

Het gebruik van robots voor machinebehandeling verhoogt de snelheid en vermindert de onderdeelcyclus tijd (de tijd die nodig is voor één stuk om klaar te zijn) als resultaat. Meestal is het maar een kwestie van seconden verschil vergeleken met een menselijke operator, maar over weken en maanden kan dit een grote boost voor de productiviteit zijn. Vooral omdat een robot wekenlang zonder te stoppen kan werken. De robot kan ook een paar uur na de normale werkdag onbegeleid draaien, wat extra capaciteit biedt zonder extra operators.

De robot kan meer toepassingen hebben dan alleen laden/lossen

Standaard verplaatst de robot het materiaal van punt A (bijv. bak) naar punt B (bijv. CNC-machine) tijdens een machinebehandelingsapplicatie. Echter, sommige robots die voor machinebehandeling gebruikt worden, zijn vaak cobots (collaboratieve robots), wat betekent dat ze een flexibiliteit hebben die voor andere taken in de fabriek gebruikt kan worden, zoals afwerkingsapplicaties. Afhankelijk van de kwetsbaarheid van het product, zijn taken zoals polijsten, schuren, afgraten etc. vaak beter door een robot te doen dan door een menselijke werknemer, omdat robots doorgaans sneller en consistenter zijn.

(Zie ook: De voor- en nadelen van collaboratieve robots – Flexibiliteit vs. Efficiëntie)

Robots kunnen meer dan één machine bedienen

Gegeven de juiste montage zoals rail-, vloer- of plafondmontage, kan een robot meerdere machines tegelijkertijd bedienen (ook wel parallelle machinebehandeling genoemd). De robot kan strategisch tussen twee machines of erboven worden geplaatst en onderdelen aan beide laden en lossen. Als de machine groot genoeg is, kan de robot zelfs in de machine worden geplaatst. In elk geval kunnen al die opties ruimte op de fabrieksvloer besparen en bewegingen tussen processen reduceren.

Nadelen

Machinebehandeling vereist soms visiesystemen die erg duur kunnen zijn

Het gebruik van een robot gaat gepaard met hoge kosten, inclusief de robot zelf, onderhoudskosten, verschillende gereedschappen voor verschillende aan de machine gevoede onderdelen, en soms de noodzaak voor een visiesysteem. Zo'n systeem is cruciaal om te verifiëren of het materiaal succesvol door de machine is verwerkt.

Als de robot onderdelen oppakt die in een vaste positie liggen, is een visiesysteem optioneel maar aanbevolen, omdat het slechte onderdelen kan detecteren en verwijderen voordat ze verder worden verwerkt. Als de robot echter onderdelen moet oppakken die door elkaar liggen, is een visiesysteem essentieel. Visiesystemen kunnen tot 50.000 dollar kosten en de investeringskosten aanzienlijk verhogen.

Robots kunnen moeite hebben met verschillende soorten materiaal

Afhankelijk van of de robot meer dan één machine bedient of verschillende onderdelen, materialen en vormen worden gebruikt, kan de robot erin mislukken al die onderdelen efficiënt te grijpen. Daarom moeten telkens verschillende grijpers op de robot worden geplaatst. Een oplossing is om ze allemaal al gemonteerd te hebben en de eindwerktuig van de robot te roteren om het juiste gereedschap voorbereid te hebben om te grijpen.

Machinebehandeling en CE-markering

Volgens Europese Unie-vereisten moet elke machine CE-gemarkeerd zijn voordat deze op de EU-markt wordt gebracht. Dit omvat een risicobeoordeling en het opstellen van een gebruiksaanwijzing en andere documenten die aangeven dat alle veiligheidseisen zijn vervuld. Vergelijkbare regels gelden voor machines buiten de EU. Als twee nieuwe machines gecombineerd of gemonteerd worden (bijv. een robot en een CNC-machine), moet naast de individuele risicobeoordeling van elke machine een nieuwe beoordeling plaatsvinden op basis van de toepassing. Dit vercompliceert zaken natuurlijk. In het geval van parallelle machinebehandeling worden dingen nog uitdagender.

Conclusie

Machinebehandeling is een automatiseringsoplossing die de moeite waard kan zijn om toe te passen op uw productievloer. Het kan de productiviteit verbeteren en werknemers ontlasten van saaie taken. Echter, potentiële uitdagingen zoals complicaties met CE-markering of een duur visiesysteem kunnen dit tot een meer uitdagende investering maken.