Ontwerp optimaliseren voor efficiënte robotische montage

Auto's, kookplaten, medische apparaten, computeronderdelen… Wat hebben ze allemaal gemeen? Montagerobots bouwen ze terwijl we spreken. Robotische montage wint aan snelheid in de productie van goederen die wereldwijd elke dag gebruikt worden. "De enige manier om montageprocessen kosteneffectief te maken voor Noord-Amerikaanse productie is met robotica en automatisering," zegt Chris Blanchette, National Account Manager Assembly and Aerospace voor Fanuc America Corporation in Rochester Hills, Michigan. Bewijs is in de pudding want de Robotic Industries Association toonde montagesorders op met 96% vergeleken met hetzelfde kwartaal vorig jaar; dit leverde recordverkopen op voor de eerste helft van 2014!

U denkt misschien dat het riskant of moeilijk is om een robotisch montagesysteem te ontwerpen dat perfect voor u werkt. Vrees niet; daar is RobotWorx voor! We hebben de volgende bronnen bijeengebracht om u te helpen uw volgende montage-automatiseringssysteem te ontwerpen.

Identificeer de Montagetoepassing:

Klik hier om alle toepassingen te bekijken die we bij RobotWorx dekken.

Montagerobots hebben weinig toepassingen niet kunnen aan. Of het nu gaat om lassen van auto-onderdelen, palletiseren, doseren, een onderdeel vastzetten en in plaats houden voor bevestiging, schilderen, of een zonnepaneel bouwen, er is een perfect montageontwerp voor u.

Kies uw Montagerobot:

Klik hier om ons gehele robotische montageaanbod te bekijken.

Er zijn veel robotische configuraties beschikbaar voor montagerobots.

1. Zesas-robots bieden optimale kracht, flexibiliteit en bereik om de gewenste taak te voltooien. Ze zijn compact, zeer behendig, vlot robots om montages vanuit alle hoeken aan te pakken. Ze spelen een steeds grotere rol in de montageruimte. Wij adviseren de Fanuc R-2000iA/165F of de Motoman HP6.

2. SCARA-robots staan voor "Selective Compliant Assembly Robot Arm." Ze zijn 4-as robots die ideaal zijn voor hoge-snelheid montage. Het krijgt zijn naam omdat de arm selectief compliant is in de X-Y richting maar rigide in de "Z" richting om te helpen met veel typen montageoperaties, zoals een ronde pen in een rond gat inserteren zonder klemmen. RobotWorx adviseert de Motoman HM-20-1000 of de KUKA KR 10.

3. Delta-robots hebben kleinere lading, maar ongekende versnelling en snelheid. Ze lijken op een plafond-gemonteerde spin aangezien motoren in de basis de drie gekoppelde armen bewegen. De belangrijkste mechanische assen werken op het robot-frontplaat in parallel in plaats van in serie wat het snel en precies maakt. Snelheden van 10 millimeter per seconde zijn typisch terwijl ook verbeterde herhaalbaarheid aan de gereedschappunt wordt geaccommodeerd wat betekent dat het perfect is voor kleine onderdeelmontage. Een van onze top Delta-robots is de Fanuc M3iA/6s of de Motoman MPP3.

4. Tweearmige robots hebben geholpen complexe montageapplicaties te vereenvoudigen door taken te doen zoals één onderdeel vasthouden en een ander onderdeel erin inserteren. Voor flexibele onderdelen of componenten, zoals buizen en slangen, kunnen twee armen samenwerken om de tooling te vereenvoudigen en de toepassing op een eenvoudigere manier te laten uitvoeren. Een Tweearmige die we adviseren is de Motoman DIA10.

5. Collaboratieve robots zijn een snel opkomend gebied van industriële robotica dat ook de montageruimte binnengaat. Ze zijn speciaal ontworpen om naast menselijke collega's op een montagelijn te opereren zonder de noodzaak voor veiligheidsbeheersing. Kijk naar de Fanuc CR-7iA of de Universal Robot collaboratieve robots die we aanbieden.

Kies uw Montagesoftware

Klik hier om de software te bekijken die RobotWorx adviseert.

De machinevisiesoftware die vandaag beschikbaar is, is ongelooflijk nuttig bij het begeleiden van robots naar nauwkeurige onderdellocatie en inspectie. Bovendien voorziet krachtsensoring montagerobots van de tastzin in alle 6 vrijheidsgraden. Het meet de krachten en momenten toegepast aan de EOAT en biedt het robotbesturingssysteem feedback voor hybride kracht-compliance beweegcontrole van het end-of-arm gereedschap. Deze opties transformeren montagelijnen en schone kamers.

Overweeg elektronica wier montagetoleranties strakker worden naarmate de onderdelen en stukjes kleiner worden. De benodigde precisie, consistentie en minimale kosten vereist maken robotica-montage een kritisch deel van het productieproces.

"Mensen kunnen de echt fijne taken niet doen die aangeroepen worden voor het monteren van next-generation mobiele apparaten of wearables," zegt Rush LaSelle, Director of Automation bij Jabil Circuit Inc. "De productlevenscycli zijn niet lang genoeg om aangepaste machinegereedschappen te ondersteunen."

"In onze wereld, in elektronica-productie, zijn er robotische oplossingen en flexibele automatisering die in staat zijn om tot het precisieniveau te komen waar we nu voordeel kunnen halen uit de technologie," zegt Rush LaSelle, Director of Automation bij Jabil Circuit Inc. "Arbeidstarieven in China en andere delen van de wereld stijgen, en dus zoekt iedereen naar een lagere kostenalternatief."

Gelukkig worden de complexe montage- en sensorbasierte technologien beter, goedkoper en gebruiksvriendelijker. De gebruikersinterface is nu geavanceerd genoeg dat een hooggeschoolde werknemer niet meer noodzakelijk is. Visuele servoing heeft de robotwereld in staat gesteld precisiemontage beter dan 10 micron te bereiken.

Kies uw EOAT

Klik hier om meer te lezen over de EOAT-opties.

End-of-arm-tooling kan standaard of aangepast worden gekocht voor elke montagerobot om te voldoen aan de productievereisten. Ze kunnen variëren van grijpers, vacuümkoppen, 3-klauwen, hoge-snelheid spindels, cylinders of boormachines.

Een standaard EOAT is massaproduceerd en kan gemakkelijk besteld worden aangezien we met diverse leveranciers werken om te zorgen dat klanten de best beschikbare krijgen. Een standaard EOAT kan gemakkelijk benaderd worden en zal de bouwtijd voor uw robot niet verlengen, maar het is ontworpen om op een aantal producten te passen, en is misschien niet de perfecte fit voor uw specifieke behoeften.

Als u de aangepaste route kiest, beslissen ingenieurs die het systeem ontwerpen welke eindeffectoren het beste voor de toepassing zouden zijn en fabriceren en bouwen dan naar specificatie. Dit zal tijd aan de bouw toevoegen maar uiteindelijk kan een aangepaste EOAT betere functionaliteit tijdens productie produceren. RobotWorx kan bedrijven contracteren om aangepaste eindeffectoren te bouwen die potentiëel in-house EOAT kunnen worden gedaan.

Het kiezen van de juiste EOAT kan garanderen dat gropen correct gedaan wordt. Dit is een sleutelfunctie waar de robot de EOAT dichtbij de montagelocatie beweegt en overgaat in gropen waar de robot een patroon maakt rond het onderdeel waar het gemonteerd moet worden. Het beweegt langzaam en progressief, in verschillende voorgeprogrammeerde patronen, om contact te maken en de krachten, beweging en richting te voelen, en dan te handelen om de onderdelen samen te duwen.

Het belangrijke is om het geld uit te geven aan de correcte EOAT voor de klus aangezien waarneming en controlecapaciteit de sleutel zijn.

Kies uw Werkruimte

Klik hier om te zien hoe RobotWorx experts uw aangepaste werkcel kunnen helpen ontwikkelen.

Montage kan de voetafdruk van werkcellen verkleinen door complexe systemen te creëren die meerdere operaties combineren door verschillende tooling te gebruiken. Uiteindelijk wordt een onderdeel geproduceerd in dit type systeem gemonteerd en gecontroleerd, allemaal tegelijk.

Een robotwerkcel is nodig om een systeem te voltooien dat de robot, controller en andere randapparatuur zoals een onderdeelpositionering en veiligheidsomgeving omvat. Aangepaste cellen worden gebouwd naar klantspecificaties en laten toe voor de beperkingen en uitdagingen die vaak in een industriële omgeving gevonden worden. Ze zijn ideaal voor toepassingen die een standaard werkcel niet kan uitvoeren.

Montagevoorbeeld

Robots zijn momenteel succesvol bij het aanpakken van veel complexe montageapplicaties zoals het monteren van tandwielkasten voor Kawasaki motorfietsen. Flexibiliteit om verschillende tandwielkasten te bouwen is cruciaal bij Kawasaki met hun veel verschillende typen motorfietsen. Oorspronkelijk werd de taak voltooid door een lagerbehuizing op een oppervlak te fixeren en een hand te duwen om de lager in de boor te drijven.

Robotische montage maakte een flexibele cel mogelijk met fixaturen voor verschillende tandwielkasten. Het ontwerp stelde het in staat om de krukas te dragen en over de fixture te bewegen waar de lagers gemonteerd zijn, en het daar te houden terwijl de pers omlaag komt en de kas in de lager drukt. Dit stelde de robot in staat om positiecontrole te gebruiken om over te gaan naar een zachte absorptiemodus terwijl het de krukas over de lager houdt, en dan terug te keren naar positiecontrolemodus en door te gaan met de klus.

Kies RobotWorx voor hulp bij uw volgende Montageontwerp

Behendige robots versterkt met krachtsensoren en visie zijn onstuitbaar. Het bekijken van gecoördineerde montagerobots die onvermoeid, nauwkeurig, snel en precies werken is de weerspiegeling van een veelbelovende toekomst voor automatisering.

RobotWorx, een gecertificeerde integrator voor Fanuc, Motoman, ABB, Universal Robots en KUKA robotica, en werkt met klanten om deze robotische monteurs op een regelmatige basis te bouwen. Ons team van ingenieurs, technici en verkopers zal met u werken om de juiste montagerobot, eind-effector, controller en veiligheidspakket te selecteren die past bij uw toepassingsbehoeftes en de ruimtevereisten van uw faciliteit.