Saznajte kako roboti rukuju ekstremnim opterećenjima u kovanju

Teške industrijske robote odnose se na robotične ruke ili automatizovano opremu sa kapacitetom prenošenja tereta koji prelazi određeni standard, obično sposobne da obrađuju materijale težine preko 500 kg. Ovi roboti imaju visoku stabilnost, preciznost i snažnu otpornost na interferenciju, i široko se koriste u područjima koje zahtevaju velike, intenzivne operacije. Fleksibilnom prilagođavanjem programa različitim proizvodnim potrebama, ovi roboti pomažu preduzećima da unaprede efikasnost, smanjuju troškove rada i rizike vezane za bezbednost.

Proizvodnja automobila

Automobilska proizvodna linija značajno se oslanja na teške robote, posebno u varilju tela i montaži velikih komponenti. Roboti obrađuju teške komponente poput vrata, okvira i motora, izvršavajući višetacke sinkronizovane operacije na variljnim stanicama. Uzimajući u obzir da su materijali tela uglavnom visokopojasni čelik, koji je za ljude teško držati duže vreme, roboti održavaju stabilnu preciznost, obezbeđujući da greške u tačkama varilja budu ispod 0.5 mm. Neki proizvođači automobila su uveli dualne kolaborativne robote, gde jedinica istovremeno obrađuje montažu vrata i zakrpuživanje, smanjujući vreme proizvodnog ciklusa za 15%.

Industrija livne i kovanice

U radionicama sa visokim temperaturama, teški roboti zamenjuju ljude u opasnim zadacima kao što su lisanje, uklanjanje delova i obrada rubova. Na livnim linijama, roboti ekstrahuju tekuće metal temperature preko 1.000°C iz pećeva i lisaju ga u formice, opremljeni toploto-odornim štitovima i termalnim sistemima za hitnu zaustavu. U kovanici, šestoslopni roboti preuzimaju kovanometalne delove i stavljanju ih u hladne rezervoare, sa adaptivnim hvatilištima na kraju ruke kako bi se sprečilo klizanje. Nakon što je jedna tvornica teške mašine nadogradila tradicionalnu liniju kovanice, stopa posledica nesreća na radnom mestu je smanjena za 90%, a stopa uspeha proizvoda se povećala sa 82% na 97%.

Logistika i skladištenje

Pametna skladišta koriste teške robote za pomeranje punih palete ili kontejnera. Mobilni roboti opremljeni laserskom navigacijom mogu nositi teret od 2 tona, autonomno planirajući putanju između policama za transport robe od primarnih zoni do sortirnih stanica. U skladištima hladne lanca, roboti otporni na vlagu rade neprekidno u okruženjima do -25°C, sa protiv-kondenzacijskim prevlakom na robotičnim rukama. Nakon upotrebe 20 teških robota, glavni centar elektronske trgovine triput je povećao efikasnost sortiranja paketa, obrađujući preko 800.000 paketa dnevno tokom vrhunskih perioda.

Aerokosmička proizvodnja

Montaža fuselage aviona uključuje obrađivanje metalnih okvira dugih do 20 metara, gde teški roboti pomažu u riveti koristeći sisteme vizualne pozicionisanja. Opremljeni sa šestoslopnim senzorima sile, roboti pružaju stvarno-vremensku povratnu informaciju o pritisku tokom instalacije kože, sprevajući deformaciju materijala od aluminijum-liti alijansa. Kod jednog proizvođača aviona, dualni sistem saradnji robota fiksira nosač krila sa levim robotom dok desni robot zakrpužuje boltove, smanjujući vreme montaže sa 72 na 40 sati. U varilju spremnika goriva rakete, roboti se kreću po kružnim putanjama, završavajući varilje od 3-mm-debljine titan-alijanse u neprekidnim smenama od 8 sati.

Energetska oprema

Turbine vetra prelaze preko 4 metara u prečniku, a teški roboti, radeći sa portalnim sistemima, izvršavaju kružno varilje. Tehnologija laserskog praćenja kompenzira deformaciju deo dela tokom operacija, sa automatskim podešavanjem ugla variljne palice do ±5 stepeni. U održavanju nuklearnih elektrana, roboti otporni na zračenje ulaze u reaktorska jezgra, gde hidrauličke robotične ruke mogu demontirati sklopove ventila težine 500 kg, nadgledanih na daljinu sa stvarnim podacima o zračenju. Hidroelektrana je koristila podvodne robote opremljene vodootpornim motorima i ultrazvučnim uređajima za čišćenje za održavanje turbine, smanjujući vreme nedostupnosti za 12 dana po operaciji.

Proizvodnja građevinskih mašina

Montaža ramena bagara često teži do 1.5 tone. Teški roboti, radeći sa rotacionim pozicionerima, izvršavaju višeuglo varilje. Radne stanice imaju dva mesta: dok robot varilje jedan deo, radnici pripremaju sledeći na drugoj strani. Toku montaže rotacionog stola grue, roboti zakrpužuju 64 seta boltova u tri etape prema zahtevima za momentom, održavajući greške momenata unutar 2%. Nakon nadogradnje linije proizvodnje lopata, jedan proizvođač je povećao stopu uspeha varilja sa 88% na 99.8%, smanjujući troškove ponovnog rada za 600.000 RMB godišnje.

Brodogradnja

Varilje bloka trupa uključuje čelikaste ploče debljine preko 30 mm. Teški roboti opremljeni moćnim variljnim palicama rade na putanjama montiranim sa obje strane bloka. Koristeći više prolazno varilje, robot automatski čisti slag i inspektuje svaki prolaz. Nakon uvođenja 12 teških robota, brodogradilište je smanjilo vreme varilja bloka trupa dužine 38 metara sa 45 na 26 dana, smanjujući potrošnju variljnog žice za 18%.

Kada se bira takva oprema, ključne su razmatranje usklađenosti radnog poluprečnika sa krivuljama opterećenja. Na primer, kada se podiže predmet težine 3 tona na visinu od 5 metara, treba da moment robot-a zadovoljava vrhunske zahteve. Tokom instalacije, ključna je nosivost temelja, jer inertni sila generisana od robota od 400 kg u radu može preći 2 tone. Za održavanje, preporučljivo je menjati mazivača reduktora svakih 500 sati i redovno kalibrirati senzore za kontrolu sile.

Neki kompanije integrišu teške robote sa 5G tehnologijom, omogućavajući udaljeno upravljanje učitavanjem i ispraznjavanjem u područjima sirovih materija čelikara, gde operatori u kontrolnim sobama osećaju silu hvatanja preko haptičkih povratnih rukavica. Kako se složeni materijali sve više koriste, konci robota su opremljeni sa sistemima za prilagođavanje pritiska koji automatski prilagode silu hvatanja kada se obrađuju nepravilni predmeti, sprevajući oštećenje kompozitnih komponenata od ugljene vlakne.

Trenutne ograničenje uglavnom uključuju potrošnju energije i prostorno raspored. Robot sa kapacitetom prenošenja tereta od 200 kg može potrošiti do 15 kW tokom neprekidnog rada, zahtevajući napredno planiranje opterećenja struje u radionici. Buduće smerove razvoja uključuju stvaranje kompaktnijih modula za spojeve i poboljšanje dinamičke izbegavanje prepreka za više robota koji rade u istom radnom prostoru.