Robotaların Dökümde Aşırı Yükleri Nasıl Yönettiğini Öğrenin

Ağır endüstriyel robotlar, belirli bir standartın üzerindeki bir yük kapasitesine sahip olup genellikle 500 kg'dan fazla malzeme taşıyabilen robot kol veya otomatik ekipmanları ifade eder. Bu robotlar, yüksek kararlılık, hassasiyet ve güçlü interferans direnci ile öne çıkıyor ve büyük ölçekli, yoğun operasyon gerektiren alanlarda yaygın olarak kullanılıyor. Farklı üretim ihtiyaçlarına uyum sağlamak için programları esnekçe ayarlayarak, bu robotlar işletmelere verimliliği artırmalarına yardımcı olurken, işgücü maliyetlerini ve güvenlik risklerini azaltırlar.

Otomobil Üretimi

Otomobil üretim hattı, özellikle gövde kaynak ve büyük parça montajında ağır robotlara büyük ölçüde bağımlıdır. Robotlar, kapı, çerçeve ve motor gibi ağır parçaları taşırken, kaynak istasyonlarında çok noktalı eş zamanlı işlemler gerçekleştirir. Gövde malzemelerinin çoğunun uzun süre taşınması zor olan yüksek dayanım çeliği olduğu düşünüldüğünde, robotlar stabil hassasiyeti korur ve kaynak noktalarındaki hataların 0.5 mm'nin altında kalmasını sağlar. Bazı otomobil üreticileri, kapı montajı ve vidalama işlemlerini aynı anda gerçekleştirebilen çift kolu işbirlikçi robotları tanıttı ve bu sayede üretim döngü süresini %15 oranında azalttı.

Döküm ve Dövme Endüstrisi

Yüksek sıcaklıkta olan atölyelerde, ağır robotlar dökme, parça çıkarımı ve pürüzsüzleştirme gibi tehlikeli görevlerde insanları değiştirir. Döküm hatlarında, robotlar fırından 1.000°C'yi aşan erimiş metali çıkarıp kalıplara döker, ısıya dayanıklı koruyucular ve termal algılama acil durdurma sistemleri ile donatılmıştır. Dövmede, altı eksenli robotlar dövme metali parçaları alıp soğutma havuzlarına yerleştirir, kol ucuna monte edilmiş adaptif tutucular ile kaymayı önler. Bir ağır makine fabrikası geleneksel dövme hattını güncelledikten sonra, iş yeri yaralanma oranları %90 oranında düştü ve ürün geçme oranı %82'den %97'ye yükseldi.

Lojistik ve Depolama

Akıllı depolar, tam palet veya konteynerleri taşımak için ağır robotlardan yararlanır. Lazer navigasyonlu mobil robotlar 2 ton yük taşıyabilir, raflar arasında yolları otomatik olarak planlayarak malları alım alanlarından sıralama istasyonlarına taşır. Soğuk zincir depolarında, nem dirençli robotlar -25°C kadar düşük sıcaklıklarda sürekli olarak çalışır, robot kollarının kondansasyonu önleyici kaplama ile donatılmıştır. 20 ağır robotu dağıttıktan sonra, büyük bir e-ticaret lojistik merkezi paket sıralama verimliliğini üç katına çıkardı, zirve dönemlerinde günlük 800.000'den fazla paket işlemeye başladı.

Havacılık Üretimi

Uçak gövde montajı, 20 metre uzunluğundaki metal çerçeveleri ele alır, ağır robotlar görsel konumlandırma sistemleri kullanarak rivetleme konusunda yardımcı olur. Altı eksenli kuvvet sensörleri ile donatılmış robotlar, deri montaj sırasında gerçek zamanlı basınç geri bildirim sağlar, alüminyum-lityum alaşımlı malzemelerin deformasyonunu önler. Bir uçak üreticisinde, çift-robot işbirlik sistemi sol robotun kanadı sabitlerken sağ robot somunu sıkıştırır, montaj süresini 72 saatten 40 saate indirir. Roket yakıt tankı kaynak işleminde, robotlar çember şeklinde ray boyunca hareket ederek 3 mm kalınlığında titanyum alaşımlı kaynakları 8 saatlik sürekli nöbetlerde tamamlar.

Enerji Ekipmanları

Rüzgar türbinleri 4 metreden fazla çapta olup, ağır robotlar portal sistemleriyle birlikte çevresel kaynak işlemlerini gerçekleştirir. İşlem sırasında çalışma parçasının deformasyonunu telafi etmek için lazer takip teknolojisi kullanılır, kaynak meşale açıları otomatik olarak ±5 derece ayarlanır. Nükleer güç santrali bakımlarında, radyasyona dayanıklı robotlar reaktör çekirdeğine girer, hidrolik robot kolları uzaktan gerçek zamanlı radyasyon verileri ile izlenirken 500 kg'lık valf montajlarını sökme işlemi gerçekleştirir. Bir hidroelektrik santralı, su geçirmez motorlar ve ultrasonik temizleme cihazlarıyla donatılmış su altı robotları kullanarak türbin bakımını yaptı ve her işlem başına 12 gün kesinti süresi azalttı.

İnşaat Makinesi Üretimi

Kazı makinesi kol montajları genellikle 1.5 ton ağırlığına ulaşır. Ağır robotlar, rotatif pozisyonörlerle birlikte çok açılı kaynak işlemleri gerçekleştirir. Çalışma istasyonları iki bölümden oluşur: robot bir parça üzerinde kaynak yaparken, çalışanlar diğer tarafında sonraki parçayı hazırlar. Vinç dönme tablosu montajında, robotlar tork gerekliliklerine göre üç aşamada 64 set somunu sıkıştırır, tork hatalarını %2'nin altında tutar. Bir üreticinin yükleme hattını güncelledikten sonra, kol kaynak geçme oranını %88'den %99.8'e yükseltti ve yıllık yeniden işlemenin maliyetini 600.000 CNY'ye düşürdü.

Gemi İnşası

Gövde bloğu kaynak işlemi, 30 mm'nin üzerinde kalınlıkta olan çelik levhaları içerir. Yüksek güç kaynak meşaleleri ile donatılmış ağır robotlar, bloğun her iki yanına monte edilmiş raylarda hareket eder. Çok kez kaynak uygulayan robot, otomatik olarak kömür tozunu temizler ve her bir kaynak geçişini inspekte eder. 12 ağır robotu tanıttıktan sonra, bir gemi inşaatı 38 metrelik gövde bloğunun kaynak süresini 45'ten 26 güne indirdi ve kaynak tellerinin tüketimini %18 oranında azalttı.

Böyle ekipmanları seçerken, çalışma yarıçapının yük eğrileriyle uyumu önemli bir husustur. Örneğin, 5 metre yüksekliğe 3 ton ağırlığında bir nesne kaldırırken, robotun torku zirve taleplerini karşılamalıdır. Kurulum sırasında, temel taşıma kapasitesi kritiktir, çünkü 400 kg ağırlığında bir robotun çalışırken oluşturduğu inerans kuvveti 2 tonu aşabilir. Bakım sırasında, indirgeyici yağlarının her 500 saatte bir değiştirilmesi ve kuvvet kontrol sensörlerinin düzenli olarak kalibrasyonu önerilir.

Bazı şirketler, ağır robotları 5G teknolojisiyle entegre ederek, çelik fabrikalarında ham madde alanlarındaki uzaktan kontrollü yük ve boşaltma işlemlerini mümkün kılmaktadır, burada operatörler kontrol odalarında haptik geri bildirim eldivenleri aracılığıyla kavrama kuvvetini algılar. Kompozit malzemelerin daha yaygın kullanımıyla, robot uç efektörleri, düzensiz nesneleri ele alırken otomatik olarak kavrama kuvvetini ayarlayan basınç adaptif sistemlerle donatılmaktadır, bu da karbon fiber bileşenlerinin hasar görmesini önler.

Şu anki sınırlamalar, genellikle enerji tüketimi ve mekanik düzen ile ilgilidir. Sürekli işlem sırasında 200 kg taşıma kapasiteli bir robot, atölye güç yüklerini önceden planlamayı gerektiren 15 kW'ye kadar enerji tüketebilir. Gelecekteki geliştirme yönleri, daha kompakt eklem modüllerinin oluşturulması ve aynı çalışma alanında faaliyet gösteren birden fazla robot için dinamik engel kaçınmasını geliştirmeyi içerir.