Het bereik van de robot vergroten:rupsbanden, portalen en roterende basissen ontgrendelen nieuwe productiemogelijkheden

In de moderne productieomgeving is het traditionele beeld van een industriële robot vaak dat van een stationaire arm met zes assen, verankerd op een enkele plek op de fabrieksvloer. Hoewel deze ‘vaste’ robots ongelooflijk veelzijdig zijn, wordt hun bereik uiteraard beperkt door de fysieke lengte van dat armmodel. Voor fabrikanten die te maken hebben met grote werkstukken, meerdere werkstations of complexe assemblagelijnen kan dit unieke bereik een aanzienlijk knelpunt worden.

Om deze beperkingen te overwinnen, wenden marktleiders zich steeds meer tot robotrandapparatuur —zoals lineaire sporen, bovenliggende portalen en roterende bases. Deze systemen, vaak "externe" of "hulpassen" genoemd, transformeren een robot van een stationair stuk gereedschap in een veel mobieler, krachtiger apparaat dat grote werkgebieden kan bedienen. Alle Yaskawa-positioneerders en externe assen maken gebruik van dezelfde servomotoren en encoders om dezelfde sub-millimeter herhaalbaarheid te garanderen als onze robots.

Lineaire sporen:toevoeging van de zevende as

Een van de meest gebruikelijke manieren om het horizontale bereik van een robot te vergroten is via een lineair volgsysteem . Door een standaard gelede robot op een vloer- of verhoogde rail te monteren, voegen fabrikanten effectief een "zevende as" toe aan het systeem.

• Verlengde horizontale verplaatsingen: Dankzij lineaire sporen kan een robot lange afstanden afleggen (vaak enkele meters of meer), waardoor hij tussen meerdere werkstations kan bewegen, een rij machines kan bedienen of lange onderdelen kan overspannen voor verwerking.
• Gecoördineerde beweging: In geavanceerde opstellingen wordt de baan volledig gesynchroniseerd met de beweging en herhaalbaarheid van de robot. Dit betekent dat de robot complexe taken kan uitvoeren, zoals het lassen van een lange naad aan een groot transportchassis, terwijl hij soepel over de rail beweegt zonder te stoppen om te herpositioneren.
• Optimalisatie van de vloerruimte: Omdat een enkele robot uit de buurt van een station kan komen terwijl hij een ander station verwerkt, zorgen lineaire sporen ervoor dat een flexibele en open plattegrond behouden blijft.

Portaalsystemen:het overheadvoordeel

Als er weinig vloeroppervlak nodig is of als de taak snelle toegang van bovenaf vereist, portaalsystemen zijn de voorkeursoplossing. Deze systemen zijn voorzien van een bovenframe of brug waarmee de robot in orthogonale richtingen kan bewegen, meestal langs de X-, Y- en Z-assen.

• Grote rechthoekige werkgebieden: Portaalpanelen zijn ontworpen om massieve rechthoekige enveloppen te bedekken, waardoor ze ideaal zijn voor materiaalbehandeling, palletiseren en machinebelading over meerdere lijnen.
• Machinenijverheid van bovenaf: Door de robot boven het hoofd te monteren, bieden portalen duidelijke toegang tot de bovenkanten van CNC-machines, spuitgietunits of montagestations. Deze positie boven het hoofd houdt ook de vloer vrij voor menselijke werknemers en ander materieel.
• Zwaar laadvermogen: Portaalconstructies zijn inherent stijf en stabiel, waardoor ze aanzienlijk zwaardere lasten kunnen ondersteunen en verplaatsen dan de meeste standaard op de vloer gemonteerde armen, en kunnen worden gebruikt om materiaal van station naar station te verplaatsen.

Roterende basissen en positioneerders:360 graden flexibiliteit

Terwijl rupsbanden en portalen het lineaire bereik van een robot vergroten, roterende basissen en werkstukpositioneerders verbeter de hoektoegankelijkheid.

• Oneindige toegang: Dankzij een roterende basis kan een robot 360 graden draaien, waardoor hij onderdelen of gereedschappen kan onderhouden die in een cirkelvormige "naaf" rond zijn voetstuk zijn geplaatst. Dit is vooral handig bij assemblage in meerdere fasen, waarbij de robot uit het ene gebied moet kiezen en in een ander gebied moet plaatsen.
• Gecoördineerde werkstukrotatie: In veel toepassingen wordt de "hulpas" toegepast op het onderdeel zelf in plaats van op de robot. Een roterende draaitafel of positioneerder kan een complex werkstuk (zoals een motorblok of een turbineblad) oriënteren, zodat de robot (of zelfs meerdere robots) altijd de optimale hoek heeft voor lassen, snijden, afwerken of inspectie.
• Verkorte cyclustijden: Door het onderdeel of de robotbasis te draaien, kunnen fabrikanten de noodzaak van complexe "slangenmensachtige" robothoudingen elimineren, wat resulteert in snellere bewegingen en kortere totale cyclustijden.

Waarom een groter bereik een game-changer is voor fabrikanten

Voor een fabrikant gaat het investeren in deze randapparatuur om meer dan alleen het "groter maken van het werkbereik van de robot". Het is een strategische zet die rechtstreeks van invloed is op de efficiëntie, kosten en veiligheid .

1. Lagere totale investering: In veel gevallen is het kosteneffectiever om een kleinere, goedkopere robot te kopen en deze op een baan te monteren dan alleen vanwege het bereik te investeren in grotere robots.
2. Verhoogde productiviteit en doorvoer: Eén enkele robot op een baan kan het werk doen van drie stationaire robots, waardoor de hoeveelheid benodigde apparatuur en de complexiteit van het besturingssysteem worden verminderd.
3. Verbeterde kwaliteit en consistentie: Vooral bij lange laswerken kunnen fabrikanten, door de ideale werkhoek te behouden via gesynchroniseerde externe assen, een superieure laspenetratie, verfafwerking of meetnauwkeurigheid bereiken.
4. Verbeterde veiligheid op de werkplek: Het automatiseren van de hantering van grote, zware of onhandig gevormde onderdelen vermindert de fysieke belasting voor menselijke werknemers en minimaliseert het risico op ongelukken in gevaarlijke omgevingen.

Conclusie:ontwikkel de toekomst van uw faciliteit

De fabriek van de toekomst wordt niet bepaald door de grootte van zijn robots, maar door de flexibiliteit van zijn systemen . Door randapparatuur zoals rails, portalen en roterende basissen te integreren, kunnen fabrikanten ontsnappen aan de beperkingen van stationaire automatisering en geheel nieuwe niveaus van productiecapaciteit ontsluiten.

Breng uw werkruimte verder met Yaskawa Motoman

Klaar om uw bereik te vergroten en het potentieel van uw vloer te maximaliseren? Yaskawa Motoman biedt een uitgebreid pakket hoogwaardige randapparatuur en gespecialiseerde technische expertise om u te helpen de ultieme geautomatiseerde werkruimte te bouwen.

• Gesynchroniseerde precisie: Ontdek hoe onze lineaire rails en roterende basissen naadloos integreren met onze controllers voor perfect gecoördineerde beweging over meerdere assen.
• Aangepaste portaaloplossingen: Van snelle pick-and-place tot zware materiaalbehandeling:onze bovenliggende portaalsystemen zijn ontworpen om uw unieke faciliteitsindeling te optimaliseren.
• Deskundige integratie: Ons team zal met u samenwerken om de optimale mix van externe assen en positioners te identificeren om de snelste ROI en uitvoer van de hoogste kwaliteit te leveren.

Neem vandaag nog contact op met een Yaskawa-expert en ontdek hoe wij u kunnen helpen uw productie-uitdagingen om te zetten in een uitgebreid concurrentievoordeel.

Josh Leath is senior productmanager - Thermal

Verbinden op: