Mēs varam domāt, ka ražošana notiek aizkulisēs, taču tas ir nepareizs viedoklis. No cita viedokļa ražošanas piegādes ķēdes un atbalsta infrastruktūra ir mūsdienu dzīves pamatā.
Pateicoties robotikai un automatizācijai, ražošana atrodas inženierzinātņu revolūcijas centrā. Robotika mūsdienās ir īpaši svarīga, ņemot vērā brīvo darba vietu skaitu rūpniecībā un uzņēmumus, kas meklē konkurētspēju globalizācijas apstākļos.
Sadarbības roboti (koboti) un automatizētās robotu rokas var izmantot dažāda veida rīkus atkarībā no pielietojuma un vēlamā rezultāta. Viena atšķirība, ko ir vērts saprast, ir starp pneimatiskajiem un elektriskajiem rokas gala instrumentiem (EOAT). Tie ir rīki robota manipulācijas rokas galā, ko izmanto, lai mijiedarbotos ar materiāliem un sagatavēm.
Kāpēc tas ir svarīgi?
Robotika nav garlaicīgs priekšmets, taču, ja vien jūs jau nestrādājat robotikas, ražošanas vai automatizācijas nozarē, jums var būt nepieciešams pārliecinošs darbs, lai jūs pievērstu uzmanību darba gala instrumentiem.
Pietiek pateikt, ka mūsdienu industriālie roboti nevar pacelt, nest, pagriezt, griezt, grebt, mērīt, pārbaudīt vai veikt daudzus citus uzdevumus bez rokas gala instrumentiem.
Tipiski rokas gala instrumentu piemēri ir:
- Metinātāji
- Satvērēji
- Lāzera griezēji
- Mērīšanas instrumenti
- Materiālu noņemšanas instrumenti
- Sadursmes un spēka griezes momenta sensori
- Piesūcekņi vai elektromagnētiskie pacēlāji
Papildus instrumentiem griešanai, slīpēšanai vai pulēšanai, robotu rokas var izmantot EOAT, lai veiktu testus, kalibrēšanu vai pārbaudes. EOAT sniedz robotiem iespēju veikt uzdevumus, ko mēs tiem lūdzam, un tie atbalsta arvien lielāku skaitu robotu platformu un lietojumprogrammas.
Tālāk mēs sīkāk aplūkosim pneimatisko un elektrisko EOAT plusus un mīnusus.
Pneimatiskais EOAT: priekšrocības un trūkumi
Bez pareiza rokas gala instrumenta industriālais robots nevar izpildīt viņam izvirzītos uzdevumus. Daudzas bažas rada arī biznesa puse.
Pirmkārt un galvenokārt ir pneimatika. Pneimatiskais EOAT ir pirmā robotikas inženieru izvēle. Bet kādas ir īpašās priekšrocības? No vienas puses, pneimatiskajiem EOAT ir augsta jaudas un izmēra attiecība salīdzinājumā ar citām iespējām. Rezultātā tos var vieglāk uzstādīt noteiktās robotu šasijās vai rūpnieciskā darba zonās. Uzņēmumiem, kas norūpējušies par sākuma izmaksām, var arī labāk izmantot pazīstamākos pneimatiskos izpildmehānismus un EOAT. vienādojums pārsniedz to, taču pneimatisko EOAT izmantošana var atvieglot pirmās dienas izmaksu pārvaldību.
Pneimatiskā darbība ir ideāli piemērota efektīviem iestatījumiem, kur sagataves forma un izmērs nemainās tik bieži. Daudzi pneimatiskie EOAT var apstrādāt vai darbināt tikai viena veida detaļas.
Tomēr pneimatiskajiem EOAT nav arī trūkumi. Šobrīd tie ir vispiemērotākā izvēle, taču tiem ir būtiski trūkumi, kuru dēļ turpmākajos gados tie var tikt atvaļināti no rūpnīcas grīdas par labu saviem elektriskajiem kolēģiem.
Dažos gadījumos šos trūkumus ir vieglāk novērst, taču tie joprojām ir jāņem vērā, jo uzņēmumi apsver šo iespēju:
- Mazāk uzlabota programmējamība: pneimatiskās skavas un citi sviras gala pneimatiskie instrumenti piedāvā vienkāršas atvēršanas un aizvēršanas funkcijas salīdzinājumā ar vairāk programmējamo elektrisko EOAT.
- Ierobežota saķeres kontrole: elektriskais EOAT rokturis ir daudz vairāk pielāgojams, lai gan pneimatiskie varianti var nodrošināt pamata saķeres vadību, mainot spiedienu.
- Nepieciešams saspiests gaiss: EOAT nepieciešams pastāvīgi izmantot saspiestu gaisu, kas palielina to pastāvīgās darbības izmaksas.
- Iespējamais kvalitātes kompromiss smērvielu dēļ: Saspiestā gaisa sistēmās esošie piesārņotāji atkarībā no pielietojuma var apdraudēt dažus īpaši delikātus produktus, piemēram, pārtiku.
Elektriskā EOAT: plusi un mīnusi
Inženieru kopiena arvien vairāk meklē elektriskos gala instrumentus kā loģisku alternatīvu pneimatiskajiem mehāniskajiem roku instrumentiem. Lai gan tie var nodrošināt daudzas no tām pašām funkcijām, elektriskie izpildmehānismi un EOAT dažos galvenajos veidos ir daudz elastīgāki.
Tālāk ir norādītas elektrisko roku gala instrumentu priekšrocības:
- Labāka programmējamība un vadība: motorizētais EOAT nodrošina lietotājam ievērojamu un programmējamu kontroli pār pozicionēšanu, instrumenta spēku, pārvietošanās attālumu un braukšanas ātrumu. Šīs īpašības ir būtiskas, ja materiāla, izstrādājuma vai detaļu izmēri regulāri mainās.
- Vienkārša sistēma un iestatīšana: elektriskā EOAT izmantošanas priekšrocība ir gaisa kompresoru un ar tiem saistīto apkopes un nomaiņas ciklu likvidēšana. Elektrisko izpildmehānismu un EOAT relatīvā vienkāršība ir pievilcīga organizācijām ar ierobežotu inženieru personālu.
- Vienkāršāka kontrole pie zemāka spiediena: Kā minēts iepriekš, pneimatiskie instrumenti nodrošina tikai pamata spiediena kontroli. Pie zemāka spiediena ir grūti iegūt noderīgu spēku no instrumenta. Elektriskie varianti novērš šo trūkumu, nodrošinot saķeri pat smalku darbību laikā.
- Mazāk stingras telpas prasības: tā kā pneimatiskās vadības ierīces jebkurā brīdī ir pilnībā atvērtas vai aizvērtas, tām parasti ir nepieciešams vairāk vietas drošības apsvērumu dēļ, izmantojot mazākas detaļas.
Viens no nedaudzajiem motorizēto EOAT, piemēram, skavas, trūkumiem ir tas, ka, kā minēts, tie parasti ir dārgāki nekā to pneimatiskie analogi. Pneimatiskie komponenti pirmajā dienā var būt lētāki, taču to darbības izmaksas (tostarp saspiestā gaisa padeve) var ietekmēt IA. Turpretim elektriskie EOAT pirmajā dienā var maksāt vairāk, taču uzturēšanas izmaksas ir zemākas.
Šo motorizācijas izmaksu un ieguvumu kompromisu ir vērts apsvērt uzņēmumiem, kas vēlas ieguldīt vai atkārtoti ieguldīt rūpnieciskos robotos.
Elektrisko un pneimatisko roku gala instrumentu izvēle
Ir arī citi veidi, kā paredzētais pielietojums ietekmē instrumenta gala sviras izvēli. Piemēram, arvien mazāk pneimatisko satvērēju un pneimatisko instrumentu jau ir aprīkoti ar skavu noteikšanas sensoriem. Motorizētos EOAT datu vākšanas nolūkos var vieglāk integrēt uzņēmuma IoT (lietiskā interneta) infrastruktūrā, kas attīstās.
Galu galā, elektriskie izpildmehānismi un instrumenti var izrādīties mērogojamāks risinājums, lai nodrošinātu vieglāku, videi nekaitīgāku izplatīto, liela apjoma, liela apjoma un pieejamu ražošanas iekārtu nākotni.