Straalrobots verhogen de kwaliteit en veiligheid voor werknemers

Zandstralen houdt in dat met perslucht een korrel op een oppervlak wordt geschoten om het schoon te maken, bijvoorbeeld om verontreinigingen of oude coatings te verwijderen. Deze techniek werkt ook voor het textureren van gestort beton of het veranderen van de textuur van een ondergrond. Mensen zijn steeds meer geïnteresseerd geraakt in robotstraaltechnologieën.

Dat komt vooral omdat de traditionele methode aanzienlijke gevaren met zich meebrengt. De Amerikaanse centra voor ziektebestrijding en -preventie (CDC) waarschuwen dat deze techniek verschillende gelijktijdige risico's voor werknemers met zich meebrengt.

Veel van die bedreigingen komen van stof dat wordt geassocieerd met de gestraalde deeltjes, die in de longen kunnen komen en schade kunnen veroorzaken. Daarnaast kunnen er ook problemen ontstaan ​​door substraatcoatings. Misschien is het doel om gritstralen te gebruiken om lagen loodhoudende verf te verwijderen. Als dat zo is, kan het proces deeltjes genereren die het zenuwstelsel kunnen verstoren.

Er zijn ook risico's verbonden aan de gestraalde deeltjes. Ze kunnen de operator of iemand in de buurt verwonden als ze verkeerd worden geleid. Het is nog geen wijdverbreide praktijk om robotstraaltechnologieën te gebruiken. De besluitvormers die ervoor kiezen om die route te volgen, kunnen echter merken dat het proces veiliger wordt en resultaten van hogere kwaliteit oplevert.

Robotica gebruiken met weinig of geen programmeerkennis

Veel mensen houden misschien van het idee om robots te gebruiken voor straalwerkzaamheden, maar de veronderstelling dat ze de machine moeten programmeren, zou het idee minder aantrekkelijk kunnen maken. Gelukkig is ingewikkeld programmeren niet altijd een noodzaak. Veel industriële robots worden steeds gebruiksvriendelijker, waardoor ze aantrekkelijk zijn voor een groter potentieel marktsegment.

Een explosieve robot genaamd de Alpha 1 werd op de markt gebracht als de eerste machine in zijn soort die geen voorafgaande programmering nodig had om te werken. In plaats daarvan had de bot een 3D-camera waarmee hij een explosieplan kon maken zonder menselijke tussenkomst. Het is niet altijd mogelijk om een ​​straalrobot te laten werken zonder eerst enige vorm van programmering te doen. Mensen moeten zich echter door hun gebrek aan ervaring op dat gebied niet laten ontmoedigen om mogelijk in deze robots te investeren.

Het is gemakkelijker om u te concentreren op de verwachte positieve resultaten wanneer modellen het mogelijk maken de tijd die aan programmeren wordt besteed te verkorten of te elimineren. Het belangrijkste voordeel van deze opstelling is dat operators uit de meest gevaarlijke gebieden worden gehouden. De kans op blessures is veel kleiner als je toezicht houdt op de robot vanaf een grotere afstand.

Bovendien blinken robots uit in repetitieve taken. Zelfs de meest detailgerichte mensen raken uiteindelijk vermoeid, wat ten koste kan gaan van kwaliteit en grotere veiligheidsrisico's. Het inzetten van robotapparatuur zou die uitdagingen kunnen aanpakken.

Consistentie bereiken bij omvangrijke banen

Het inzetten van robots in het personeelsbestand resulteert vaak in betrouwbare resultaten zonder dat werknemers te veel worden belast. Besluitvormers in een autofabriek kochten collaboratieve robots om de musculoskeletale risico's van sommige montagetaken te verminderen.

Overmatige belasting van het lichaam kan ook optreden tijdens straalwerkzaamheden. Ze zijn vooral waarschijnlijk bij het werken aan grote constructies. Robots werden gebruikt om de Sydney Harbour Bridge in Australië te zandstralen. Greg Peters, technisch ontwerpmanager van het project, zei:"Vanwege de vermoeidheid tijdens het zandstralen zijn zelfs ervaren werknemers niet in staat om zulke consistente resultaten te bereiken [zoals het resultaat was van de robots die het stralen deden]."

Hij vervolgde:“De bediening van het systeem kan niet eenvoudiger:de lichtgewicht robots worden handmatig op een eenvoudig railsysteem geplaatst. Ze scannen automatisch de staalconstructie en genereren een 3D-kaart. Dan begint het werk.” Het geautomatiseerde scannen is ook een tijdsbesparing, aangezien de brug 485.000 vierkante meter staal bevat. Zandstralen maakt deel uit van de voortdurende corrosiebescherming die de constructie vereist.

Voordat de robots werden gebruikt, waren er maximaal drie mensen nodig om in ergonomisch onvriendelijke posities te hangen en te bewegen. Als robots echter helpen, kan één persoon maximaal twee machines bewaken en bedienen. Iemand is ook belast met meer gedetailleerd werk nadat de robots klaar zijn.

Voortdurende verbetering nastreven

Het gebruik van robotstraaltechnologieën is niet de enige manier om het proces veiliger te maken. Sommige producten op de markt zijn specifiek ontworpen om tot 92% minder stof te produceren dan traditionele droogstraaltechnieken. Het verbeteren van een proces heeft alles te maken met het identificeren van de bijbehorende tekortkomingen en het verkennen van opties om deze te verhelpen.

In één geval ontwikkelden onderzoekers een robot die zich bezighield met straalstralen met maizena om verf van vliegtuigen te verwijderen. Conventionele methoden om het werk te doen, zijn meestal handmatige slijpmachines of agressieve chemicaliën. Die opties kunnen fysiek belastend of gevaarlijk zijn voor de mensen die ze gebruiken.

Het team koos voor een semi-automatische methode. Marcel Honegger, die het project leidde, legt uit:“De mate van precisie die nodig is, vereist natuurlijk het gebruik van robots. In plaats van een volautomatische robot te programmeren, hebben we echter een samenwerkingssysteem gecreëerd waarbij de arbeiders de robot gebruiken als een intelligent hulpmiddel, zoals een verlengde, zeer nauwkeurige arm, om zo te zeggen. Dankzij de hoge precisie verwijdert het systeem alleen de verf, terwijl het onderliggende oppervlak van het onderdeel intact blijft.”

Honegger vervolgt:"Bovendien is deze procedure ook efficiënter en ecologischer dan conventionele methoden. Er worden geen chemische middelen gebruikt - het apparaat vertrouwt alleen op maïszetmeel als straalmiddel. Het zetmeel bevindt zich in een gesloten circuit en gaat meerdere keren door het mondstuk. Ten slotte zullen ook eindgebruikers profiteren van het nieuwe systeem, omdat het veel minder fysieke belasting met zich meebrengt dan conventionele verfverwijdering.”

Capaciteit verhogen terwijl de kwaliteit hoog blijft

Robotstraaltechnologieën kunnen goed werken om bedrijven te helpen schaalbaarheid te bereiken zonder de kwaliteit negatief te beïnvloeden. Dat was het geval met C&C Marine and Repair in Louisiana, dat straalmiddelen op schepen gebruikt. Tony Cbilich, de president en eigenaar van het bedrijf, zegt dat de oorspronkelijke bedoeling niet was om zich te concentreren op straalstralen met robots. De plannen veranderden echter nadat vertegenwoordigers hoorden wat er mogelijk was van een Fins bedrijf dat gespecialiseerd is in straalrobots voor treinwagons en containers.

“… We realiseerden ons al snel dat er een mogelijkheid was om deze technologie aan te passen voor de binnenvaartindustrie. We waren vastbesloten om een ​​proces voor het stralen en schilderen van binnenschepen te creëren dat beter zou zijn voor het milieu, veiliger voor onze medewerkers en efficiënter”, aldus Cibilich.

C&C kwam uit op een op maat gemaakte robot- en mobiele straalinstallatie speciaal ontworpen voor de maritieme industrie. Cbilich zei dat de nieuwe opzet de capaciteit van het bedrijf heeft verdubbeld en zelfs betekende dat het zou kunnen werken aan andere dingen dan binnenschepen, inclusief structurele componenten en assemblages. Het bedrijf gebruikt staalgrit als primair straalmiddel. Vertegenwoordigers ontdekten dat het een superieure verfhechting op staal veroorzaakte, wat resulteerde in minder verfbeurten die nodig waren tijdens de levensduur van het schip.

C&C zet haar robotstraalinstallatie ook binnenshuis in. Hierdoor komt het straalmiddel niet in de aangrenzende waterlopen terecht. Bovendien vangt een luchtfiltratiesysteem meer dan 99% van de straaldeeltjes op. Dit maakt het veiliger voor werknemers door onbedoelde inademing te voorkomen en stelt het bedrijf in staat de stalen straalmiddelen ongeveer 150 keer opnieuw te gebruiken in plaats van het naar stortplaatsen te sturen.

De teamleden die de straalrobot bedienen, doen dat vanuit een aparte controlekamer met airconditioning. Bovendien is het niet meer nodig om steigers op te stellen voor straalklussen op hoogte. In plaats daarvan kunnen de operators de robot naar het vereiste niveau manoeuvreren, wat tijd bespaart en de algehele veiligheid verbetert.

Robotische straaltechnologieën verbeteren workflows

Deze voorbeelden laten zien hoe het gebruik van robots voor straalstralen mensen veiliger kan houden en de resultaten kan verbeteren. Het toepassen van robotstraaltechnologieën vereist tijd en geld om het correct te doen, maar de uitbetalingen zijn vaak aanzienlijk.