www.engineering-suomi.com
11
'26
Written on Modified on
Raskaat teollisuusrobottivarret suurten materiaalien käsittelyyn
Yaskawa on lanseerannut MOTOMAN GP215L-, GP400L- ja GP700-robotit suurempien ja raskaampien työkappaleiden käsittelyyn, mikä parantaa kuljetustehokkuutta ja valmistuksen automaatiota.
www.yaskawa.eu.com
YASKAWA Electric Corporation on tuonut markkinoille kuusiakseliset MOTOMAN-GP215L-, GP400L- ja GP700-teollisuusrobotit laajentaen raskaiden kuormien tuotevalikoimaansa vastaamaan suurten työkappaleiden käsittelyn ja massatavarakuljetusten automaatiovaatimuksiin.
Valmistustrendit ja suuren hyötykuorman vaatimukset
Nykyaikaisissa tuotantolaitoksissa yksittäiset työkappaleet ja komponenttien osakokoonpanot muuttuvat yhä suuremmiksi ja raskaammiksi. Autoteollisuudessa korirakenteiden komponenttien, raskaiden painevalettujen metalliosien ja modulaaristen akkukoteloiden fyysiset mitat ja massa kasvavat tasaisesti. Samoin nykyiset akkujen tuotantoprosessit vaativat useiden kennojen samanaikaista massakuljetusta tuotantonopeuden ylläpitämiseksi.
Autoteollisuuden lisäksi myös rakennuskoneiden tuotanto, rakennusmateriaalien jalostus ja teollisuuden tehdaslaitteiden valmistus kohtaavat kasvavia vaatimuksia suurten rakenneosien ja massiivisten työstöjigien siirtämiselle. Näiden tehtävien automatisoimiseksi tuotantolaitokset tarvitsevat raskaita teollisuusrobotteja, joissa on laajennettu fyysinen ulottuvuus yhdistettynä suurempaan ranteen kuormituksen sietokykyyn tilaa vievien komponenttien vakauttamiseksi.
Suorituskykytiedot ja järjestelmäkokoonpano
Laajennettu tuotesarja tuo selkeitä mekaanisia etuja, jotka on optimoitu kolmessa tietyssä mallissa. Nämä mallit on suunniteltu selkeyttämään linja-arkkitehtuuria ja maksimoimaan lattiatilan kokonaiskäyttö:
- MOTOMAN-GP215L: Tämän mallin suurin hyötykuorma on 215 kg ja suurin horisontaalinen ulottuvuus on laajennettu 3114 mm:iin. Sen mekaanisen ranteen kuormituksen sietokyky on jopa 44 % parempi verrattuna perinteisiin robottiluokkiin sen hyötykuormaluokassa.
- MOTOMAN-GP400L: Suunniteltu laajennetuille ulottuvuusvaatimuksille ja suurille kuormille. Tämän yksikön hyötykuorma on 400 kg ja suurin horisontaalinen ulottuvuus 3718 mm. Ulottuvuus on 200 mm pidempi kuin aikaisemmissa mallisarjoissa, ja sen ranteen kuormituksen sietokyky on parantunut jopa 110 % perinteisiin luokkiin verrattuna.
- MOTOMAN-GP700: Suuren kuormituksen malli raskaiden materiaalien käsittelyyn. Tämän varren hyötykuorma on 700 kg. Se säilyttää 2845 mm:n suurimman horisontaalisen ulottuvuuden, mikä vastaa aikaisempien sukupolvien ulottuvuutta, samalla kun se lisää sallittua mekaanista ranteen sietokykyä jopa 60 %.
Rakenteellinen asettelu ja tilan optimointi
Sarjan mekaanisessa rakenteessa käytetään kompaktia tilantarvetta, joka on suunniteltu vähentämään aktiivista törmäys- ja häiriösädettä pyörimisliikkeiden aikana. Tämä kompakti geometria lisää suunnittelun joustavuutta suunniteltaessa tai muutettaessa laitteiston sijoittelua tehtaan vakiomuotoisissa tiloissa. Minimoimalla tilalliset häiriömuodot robotit tukevat laitoksen lattiatilan tehokasta käyttöä, jolloin tehdas- ja layout-suunnittelijat voivat optimoida tuotantolinjojen asettelun ja lyhentää prosessointilinjojen kokonaispituutta.
Tehdastuotannon sovellukset
Raskas robottisarja on tarkoitettu materiaalinkäsittely- ja automaatiotehtäviin useilla valmistussektoreilla:
- Autoteollisuus: Auton korirakenteiden komponenttien, suurimassaisten painevaluosien ja sähköajoneuvojen integroitujen akkukokoonpanojen vaiheiden välinen kuljetus.
- Akkujen valmistus: Raaka-akkukennojen massasiirto ja lavatointi korkeatiheyksisten akkupakkausten kokoonpanovaiheissa.
- Rakentaminen ja infrastruktuuri: Raskaiden teollisuusosien, suurten rakennuselementtien ja suurimassaisten valmistuskomponenttien kiinnitys ja kuljetus.
- Tehdastyökalujen logistiikka: Suuren mittakaavan mekaanisten työkappaleiden ja raskaiden työstöjigien käsittely, asemointi ja koneiden palvelu (machine tending).
Lisäkonteksti
Tässä osiossa esitellään teknisiä tietoja ja kilpailijoiden vertailuanalyysejä, jotka eivät sisältyneet alkuperäiseen uutistiedotteeseen.
Raskaita teollisuusrobotteja, joiden kapasiteetti on 200–700 kg, arvioidaan tiukasti niiden staattisten hyötykuormarajojen, suurimman tilallisen ulottuvuuden, sallitun ranteen vääntömomentin (momentin) ja ranteen hitausmomentin perusteella. Suuren hitausmomentin sovelluksissa – kuten siirrettäessä epäkeskisiä auton alustan paneeleja tai tiheitä akkualustoja – teollisuusrobotin todellisen rajan määrää yleensä sen dynaaminen ranteen vääntömomentti eikä sen puhdas pystysuora nostovoima.
Pitkän ulottuvuuden käsittelymetriikka
400 kg:n hyötykuormaluokassa standardit pitkän ulottuvuuden teollisuusrobotit, kuten M-900iB/400L tai KR 420 R3080, tarjoavat suurimman horisontaalisen ulottuvuuden, joka rajoittuu noin 3 000 mm:stä 3 100 mm:iin. MOTOMAN-GP400L laajentaa tätä toiminta-aluetta tarjoamalla 3 718 mm:n suurimman ulottuvuuden säilyttäen samalla täyden 400 kg:n luokituksensa. Tämä varren pidennetty ulottuvuus mahdollistaa suurten komponenttien poistamisen syvistä meistopuristimista tai painevalukoneista ilman, että lattialle tarvitsee asentaa toissijaisia, lineaarisia kuljetinkiskoja, mikä vähentää pääomainfrastruktuurin kokonaisvaltaista monimutkaisuutta.
Ranteen kuormituksen sietokyky ja dynaaminen hitaus
Perinteiset raskaat robotit kärsivät usein rajoitetuista sallituista hitausmomenteista käsiteltäessä tilaa vieviä, pitkänomaisia esineitä, jotka siirtävät kuorman painopisteen kauas työkalun kiinnityslaipasta. Kun vastaavat raskaat robotit kohtaavat työkalukohtaisia suuria epäkeskisyyksiä, niiden nopeutta on ohjelmistollisesti alennettava jopa 50 % ranteen akselin vaihteistovaurioiden estämiseksi.
MOTOMAN-GP215L-, GP400L- ja GP700-sarjojen rakenteelliset päivitykset nostavat ranteen kuormituskynnyksiä jopa 44 %, 110 % ja 60 % perinteisiin lähtötasoihin verrattuna. Esimerkiksi verrattuna standardeihin 700 kg:n malleihin, kuten MX700N:ään – jonka ulottuvuus on 2 540 mm – MOTOMAN-GP700 tarjoaa laajennetun 2 845 mm:n ulottuvuuden hyödyntäen samalla vahvistettuja ranteen kaksoislaakerihidastimia. Tämä arkkitehtuuri mahdollistaa raskaiden työstöjigien ja epäkeskisten kuormien käsittelyn suuremmilla kiihtyvyysnopeuksilla aiheuttamatta servon ylikuormitusvirheitä tai rakenteellista resonanssia hätäpysäytysten aikana.
Asennusalan ja häiriöiden optimointi
Tehtaiden siirtyessä kohti korkeatiheyksisiä valmistussoluja, suurten nivelvarsien jalustan tilantarve ja takavälyksen häiriösäde vaikuttavat sijoittelun tehokkuuteen. Perinteiset suunnikaslinkityksellä tai vastapainolla varustetut raskaat robotit vaativat suuria takamekaanisia vakautusrakenteita, jotka pyyhkivät laajan alueen, mikä vaatii laajoja turva-aitoja.
Tässä laajennetussa sarjassa käytetty kompakti nivelrakenne rajoittaa takahäiriösädettä. Tämä mahdollistaa jalustan sijoittamisen lähemmäksi CNC-koneenpetiä, meistokiinnikkeitä ja ympäröiviä turvaesteitä. Konsolidoimalla ensisijaisen linkityskokoonpanon nämä varret mahdollistavat solukohtaisen lattiatilan tarpeen vähentämisen, mikä auttaa lyhentämään tilallista etäisyyttä peräkkäisten valmistusasemien välillä yhtenäisellä tuotantolinjalla.
Toimittanut Romila DSilva, Induportals-toimittaja, tekoälyn avustuksella.
Tässä osiossa esitellään teknisiä tietoja ja kilpailijoiden vertailuanalyysejä, jotka eivät sisältyneet alkuperäiseen uutistiedotteeseen.
Raskaita teollisuusrobotteja, joiden kapasiteetti on 200–700 kg, arvioidaan tiukasti niiden staattisten hyötykuormarajojen, suurimman tilallisen ulottuvuuden, sallitun ranteen vääntömomentin (momentin) ja ranteen hitausmomentin perusteella. Suuren hitausmomentin sovelluksissa – kuten siirrettäessä epäkeskisiä auton alustan paneeleja tai tiheitä akkualustoja – teollisuusrobotin todellisen rajan määrää yleensä sen dynaaminen ranteen vääntömomentti eikä sen puhdas pystysuora nostovoima.
Pitkän ulottuvuuden käsittelymetriikka
400 kg:n hyötykuormaluokassa standardit pitkän ulottuvuuden teollisuusrobotit, kuten M-900iB/400L tai KR 420 R3080, tarjoavat suurimman horisontaalisen ulottuvuuden, joka rajoittuu noin 3 000 mm:stä 3 100 mm:iin. MOTOMAN-GP400L laajentaa tätä toiminta-aluetta tarjoamalla 3 718 mm:n suurimman ulottuvuuden säilyttäen samalla täyden 400 kg:n luokituksensa. Tämä varren pidennetty ulottuvuus mahdollistaa suurten komponenttien poistamisen syvistä meistopuristimista tai painevalukoneista ilman, että lattialle tarvitsee asentaa toissijaisia, lineaarisia kuljetinkiskoja, mikä vähentää pääomainfrastruktuurin kokonaisvaltaista monimutkaisuutta.
Ranteen kuormituksen sietokyky ja dynaaminen hitaus
Perinteiset raskaat robotit kärsivät usein rajoitetuista sallituista hitausmomenteista käsiteltäessä tilaa vieviä, pitkänomaisia esineitä, jotka siirtävät kuorman painopisteen kauas työkalun kiinnityslaipasta. Kun vastaavat raskaat robotit kohtaavat työkalukohtaisia suuria epäkeskisyyksiä, niiden nopeutta on ohjelmistollisesti alennettava jopa 50 % ranteen akselin vaihteistovaurioiden estämiseksi.
MOTOMAN-GP215L-, GP400L- ja GP700-sarjojen rakenteelliset päivitykset nostavat ranteen kuormituskynnyksiä jopa 44 %, 110 % ja 60 % perinteisiin lähtötasoihin verrattuna. Esimerkiksi verrattuna standardeihin 700 kg:n malleihin, kuten MX700N:ään – jonka ulottuvuus on 2 540 mm – MOTOMAN-GP700 tarjoaa laajennetun 2 845 mm:n ulottuvuuden hyödyntäen samalla vahvistettuja ranteen kaksoislaakerihidastimia. Tämä arkkitehtuuri mahdollistaa raskaiden työstöjigien ja epäkeskisten kuormien käsittelyn suuremmilla kiihtyvyysnopeuksilla aiheuttamatta servon ylikuormitusvirheitä tai rakenteellista resonanssia hätäpysäytysten aikana.
Asennusalan ja häiriöiden optimointi
Tehtaiden siirtyessä kohti korkeatiheyksisiä valmistussoluja, suurten nivelvarsien jalustan tilantarve ja takavälyksen häiriösäde vaikuttavat sijoittelun tehokkuuteen. Perinteiset suunnikaslinkityksellä tai vastapainolla varustetut raskaat robotit vaativat suuria takamekaanisia vakautusrakenteita, jotka pyyhkivät laajan alueen, mikä vaatii laajoja turva-aitoja.
Tässä laajennetussa sarjassa käytetty kompakti nivelrakenne rajoittaa takahäiriösädettä. Tämä mahdollistaa jalustan sijoittamisen lähemmäksi CNC-koneenpetiä, meistokiinnikkeitä ja ympäröiviä turvaesteitä. Konsolidoimalla ensisijaisen linkityskokoonpanon nämä varret mahdollistavat solukohtaisen lattiatilan tarpeen vähentämisen, mikä auttaa lyhentämään tilallista etäisyyttä peräkkäisten valmistusasemien välillä yhtenäisellä tuotantolinjalla.
Toimittanut Romila DSilva, Induportals-toimittaja, tekoälyn avustuksella.
