Automaation kysyntä valmistusteollisuudessa kasvaa jatkuvasti, ja sitä voidaan soveltaa lähes kaikkiin sovelluksiin prosessoinnista, kokoonpanosta, tarkastuksesta pakkaamiseen. Nosturijärjestelmiä ja 6-akselisia teollisuusrobotteja käytetään laajalti automatisointiin esimerkiksi lavauksessa, lajittelussa sekä keräily- ja sijoitussovelluksissa, vain muutamia mainitakseni. Nosturia tai robottia määritettäessä on otettava huomioon vaadittava tehtävä ja hyötykuorma, järjestelmään liitettävät tarttujat sekä tarvittava etäisyys ja nopeudet.

Monissa sovelluksissa lineaariliikkeellä ohjattu portaalijärjestelmä voi suorittaa samat tehtävät kuin teollisuusrobotti, mutta samalla pienemmillä kustannuksilla ja suuremmalla joustavuudella. Itse asiassa, kun tehtävään kuuluu raskaiden ja hankalan muotoisten tuotteiden siirtäminen pitkiä matkoja, portaalijärjestelmä on epäilemättä parempi ratkaisu. Selitetään portaalijärjestelmien edut.

Suurempi työskentelyalue

Gantry-järjestelmien keskeinen etu on, että ne pystyvät nostamaan suurempia kuormia pidemmälle etäisyydelle. Esimerkiksi 3 metrin neliöjalka voi sijoittaa esimerkiksi 100 kg:n hyötykuorman mihin tahansa kohtaan 3 metrin alueella molemmilla akseleilla. Teollisuusrobotilla on puolestaan ​​rajallinen kapasiteetti momenttikuorman suhteen, ja kun kuorma ulottuu poispäin robotista, hyötykuorma pienenee mitä kauemmas se ulottuu keskiakselista. Esimerkiksi tyypillisen 6-akselisen robotin hyötykuorma pienenee noin 50 %, kun vaakasuora ulottuvuus pidennetään vain 0,5 metriin. Siksi tarvitaan kookas robotti pienemmän hyötykuorman siirtämiseen pidemmälle matkalle. Kun työalue kasvaa, gantryn kustannusetu kasvaa.

FUYUMotion korostaa nosturijärjestelmän etuja suuremmilla työskentelyalueilla ja toimittaa laajan valikoiman lineaarisia nosturiratkaisuja lavojen nostamiseen. Kunkin nosturijärjestelmän hyötykuorma on 100 kg, X-akselin liikkuessa nopeudella 1,5 m/s, Z-akselin liikkuessa nopeudella 0,5 m/s ja Z-akselin iskunpituuden ollessa 2 metriä. Näiden järjestelmien pituus vaihtelee 1 metristä 3,9 metriin, ja ne mahdollistavat keräilyn ja sijoittelun laajalla alueella, mikä osoittaa nostureiden soveltuvuuden työskentelyyn suuremmilla työskentelyalueilla. FUYUMotion tarjoaa laajan valikoiman nostureita – kevyestä ja nopeasta hyötykuormasta raskaaseen hyötykuormaan, jokaiseen asiakkaan sovellusten vaatimuksiin löytyy ratkaisu.

Suuremmat kuormat

Lineaariliikkeen asiantuntija FUYUMotion on äskettäin asentanut omaan tehtaaseensa hammastankokäyttöisen lineaariportaalijärjestelmän tarjotakseen moniasemaisen kemiallisen viimeistelyn upotuslaitoksen. Kokonaishyötykuorman ollessa 100 kg ja nimellisnopeuden 0,5 m/s, tämä ratkaisu tarjoaa 2 000 mm:n x-akselin iskun. Sovellus sopii ihanteellisesti portaalijärjestelmälle, koska sen on nostettava ja lastattava 2 metrin liukukiskoja neljään erilliseen upotussäiliöön. Kahta päätä käytetään 2 metrin pituisten liukukiskojen vakauden takaamiseksi; haastava muoto ja koko, joka ei sovellu robotille. Kestävä lineaarijohdin laajalla alumiinilaakeri- ja lineaarijohdevalikoimallaan sopii ihanteellisesti tähän sovellukseen, ja FUYUn toimituslaajuuteen kuuluvat kaikki mekaaniset osat, kuten jalat, XZ-palkit, liukukiskot, laakerit, hammastanko ja hammaspyörä, hihnakäytöt ja vaijeriketju, räätälöitynä asiakkaan yksilöllisiin tarpeisiin.

Sopeutumiskyky ja joustavuus

Joissakin tapauksissa työaluetta on tarpeen laajentaa järjestelmän oltua käytössä jonkin aikaa, ja yksi portaalijärjestelmän keskeisistä eduista on, että pituutta voidaan pidentää joustavuuden lisäämiseksi tai olemassa olevien asennusten tulevaisuudenkestäväksi tekemiseksi. Tuotannon lisäämisen tarve asettaa lisävaatimuksia olemassa oleville järjestelmille, ja sen sijaan, että investoitaisiin lisäportaaliin, usein mieluummin pidennetään järjestelmää, jos se on suinkin mahdollista. Muita syitä laajennuksen tarpeeseen voivat olla prosessin tai sovelluksen muutokset.

Gantry-järjestelmässä vaakasuuntaisen ulottuvuuden kasvattaminen esimerkiksi 2 metristä 4 metriin on suhteellisen yksinkertainen prosessi, joka vaatii vain yhden akselin pidentämisen iskunpituuden lisäämiseksi. Kaikki muut gantry-elementit pysyvät samoina, ja vain yksi palkki muuttuu, mikä tekee tästä ratkaisusta yksinkertaisen ja kustannustehokkaan.

Yksi FUYU Motionin asiakkaista oli pyytänyt lisää pystysuuntaista iskua järjestelmän rakentamisen jälkeen. FUYU pystyi toimittamaan korvaavan osan vain Z-akselin palkille, mikä pidensi iskua tarpeen mukaan. Järjestelmän loppuosa pysyi muuttumattomana, mikä osoittaa FUYU-ratkaisun joustavuuden. Samassa tilanteessa oleva teollisuusrobotti vaatisi todennäköisesti täydellisen vaihdon.

Vaikka on mahdollista ostaa robotteja, joissa on pidennetty akseli ulottuvuuden lisäämiseksi, tämä vaikuttaa robotin hyötykuormaan, joten akselin pidentäminen ei ole aina paras ratkaisu. Useimmissa olosuhteissa asiakkaan on siirryttävä seuraavaan robottikokoon robotin pidentämiseksi ja saman hyötykuorman säilyttämiseksi, mikä aiheuttaa huomattavasti suurempia kustannuksia.

Paikannusopastekniikka

Maksimaalisen tehokkuuden saavuttamiseksi minkä tahansa järjestelmäasennuksen on tarjottava alhaiset jatkuvat ylläpitokustannukset. Tämä on erityisen tärkeää vaativissa sovelluksissa, joissa kuljetetaan pitkiä matkoja raskailla kuormilla. Järjestelmiä, jotka pystyvät toimimaan jatkuvasti ilman säännöllistä pysäyttämistä rutiinihuoltoa, kuten uudelleenvoitelua, varten, arvostetaan suuresti sekä suunnittelijoiden että tuotantoinsinöörien keskuudessa.

FUYU:n portaalijärjestelmät perustuvat sen tarkkuuspaikannusohjausteknologiaan. Lineaariohjausjärjestelmässä on ainutlaatuinen pyyhkäisytoiminto, joka poistaa roskat, minkä ansiosta se toimii erityisen hyvin ankarissa teollisuusympäristöissä, joissa portaalijärjestelmiä usein käytetään. Laakerin ulkohalkaisija liikkuu nopeammin kuin sisähalkaisija. Nopeusero saa lähempänä keskustaa olevat hiukkaset liikkumaan ulospäin kehälle ja poistumaan. Liukukiskon ja laakerin rajapinnan geometrian ansiosta roskat poistuvat laakerin ulkohalkaisijalle spiraalimaisesti poispäin juoksupinnasta.

 Huolto

Kun huoltoa tarvitaan, asiakas haluaa tietää, että prosessi on yksinkertainen eikä vaikuta liikaa tuotantoaikaan. Kaikki portaalivaunuissa käytettävät laakerit ovat irrotettavaa tyyppiä ja ne voidaan irrottaa vaunusta ilman, että vaunua tarvitsee irrottaa akselin päästä. Tämä tarkoittaa, että koko prosessi on erittäin nopea ja se voidaan toteuttaa minimaalisella seisokkiajalla. Voidelluissa olosuhteissa ei myöskään tarvitse vaihtaa ohjainta. Laakereiden ja hammaspyörien vaihtaminen on suhteellisen yksinkertaista, ja asiakkaan oma huoltotiimi voi helposti tehdä sen. Robotteihin integroidut ratkaisut on yleensä korjattava asiantuntijan toimesta – mikä aiheuttaa paitsi lisäkustannuksia myös ylimääräistä vaivaa.

Integraatio

Uusien tuotteiden valmistus olemassa olevalla kokoonpanolinjalla on asiakkaiden usein kohtaama haaste, ja se kulkee usein käsi kädessä halun kanssa integroida automaattinen portaali tai robotti järjestelmään. Koska robotti on täysin ohjelmoitava, sen integrointi olemassa olevaan järjestelmään voi olla haastavaa. Portaalijärjestelmä on kuitenkin yksinkertaisempi ja kustannustehokkaampi integroida. Monet olemassa olevat koneratkaisut ohjataan yksinkertaisilla PLC-ohjaimilla, ja 6-akselisen robotin monimutkaisten ohjausjärjestelmien integrointi voi osoittautua haastavaksi ja kalliiksi. Toisaalta 3-akselinen portaalijärjestelmä yhdistetään usein olemassa olevaan ohjaimeen ja se voidaan integroida täysin olemassa olevien koneiden toimintoihin.

Tehokas työympäristö

Koska nosturitelineet asennetaan työalueen yläpuolelle tai joskus alapuolelle, ne tarjoavat lisäetuna arvokkaan lattiatilan säästämisen, mikä johtaa tehokkaampaan työalueeseen kuin perinteisellä teollisuusrobotilla. Tämä on erityisen tärkeää tilanteissa, joissa tila on ahdas, varsinkin kun on otettava huomioon myös robotin suojauksen tila. Nosturitelineet mahdollistavat myös paremman pääsyn työasemille. Valmistajien keskittyessä seisokkiaikojen vähentämiseen tuottavuuden maksimoimiseksi, työasemille pääsyn nopea merkitys on selvä etu.

Yhteenvetona voidaan todeta, että jos sovellus ei vaadi monimutkaista liikettä, joka vaatisi 6 vapausastetta, on hyvät mahdollisuudet, että nostolaite voi olla eduksi, erityisesti käsiteltäessä raskaita kuormia laajoilla työskentelyalueilla.