I sistemi di orientamento del movimento automatizzati con capacità di carico pesante stanno registrando un aumento significativo della domanda. Uno dei motivi per questo ruota attorno all'installazione di robot multi-asse flessibili su lunghe tracce. Ciò consente agli ingegneri di estendere notevolmente la busta di lavoro mentre sfruttano appieno il settimo asse di un controller robot. Per molte applicazioni, un sistema di cavalletto guidato dal movimento lineare può svolgere le stesse attività di un robot multi-asse, sostenendo meno costi. Inoltre, questi sistemi a cavalletto possono essere progettati e forniti agli utenti finali da sottoassemblietti o componenti standard per impieghi pesanti e possono essere adattati all'applicazione specifica. Ecco uno sguardo a cinque sistemi altamente configurabili che possono essere utilizzati nelle configurazioni di cavalli per l'automazione del pavimento di fabbrica al posto dei robot sofisticati. Cominciamo esaminando alcuni dei concetti di base di Gantry.

Precisione da bassa a media

L'automazione della fabbrica non richiede sempre un alto grado di precisione. In molti casi il compito coinvolge prodotti pesanti e materiali di forma goffamente o equilibrata. La maggior parte delle applicazioni richiede una ripetizione elevata, un tempo operativo prolungato e una durata duratura con una manutenzione minima. Spesso, il requisito per il posizionamento di precisione è basso. Le applicazioni di Pick e Posizionare possono richiedere una bassa precisione durante i casi pallettili o posizionare l'elemento successivo nella coda di produzione. Le applicazioni di trasferimento dei materiali possono comportare il trasferimento di prodotti con un manipolatore robotico aereo da un'area all'altra. I robot di Gantry XYZ (l'asse Z si riferisce alla direzione verticale) possono posizionare e riposizionare i materiali ovunque all'interno di uno spazio tridimensionale o consentire operazioni su molte facce di un pezzo di lavoro. I sistemi di spruzzatura possono richiedere una bassa precisione su lunghe distanze per dipingere un'ala bernica o dell'aereo.

Asse Z pesante

Quando si sposta un prodotto, il primo ordine di attività sta sollevando quel carico. Viene spesso presa grande cura nella progettazione di pinze per effetti finali utilizzati per manipolare il prodotto. Una semplice macchina di sollevamento o abbassamento verticale può essere indirizzata a un sistema dell'asse z. Poiché l'elemento viene sollevato e supportato dal sistema, tutti i movimenti genereranno carichi aggiuntivi a causa delle accelerazioni della massa. Carichi significativi possono essere generati durante il movimento ad alta velocità. La velocità viene in genere determinata in base al tempo di ciclo sulla distanza richiesta. I carichi sono calcolati in base all'accelerazione (+ e -) delle velocità di massa nei calibri tipici che si estendono a 5 m/s.10, pertanto, potrebbe essere necessaria una pesante capacità di carico per accogliere il movimento previsto. Inoltre, una lunga durata può essere progettata nell'applicazione quando i requisiti di carico di lavoro sono un piccolo rapporto tra capacità di carico dei sistemi di movimento. Le fasi di movimento dell'asse singolo possono essere combinate con altri posizionatori in varie configurazioni di cavalli. L'allegato di sistemi di movimento aggiuntivi aggiunge una portata e funzionalità e le attività possono essere eseguite su distanze più lunghe.

XZ Robot:Quando uno stadio di movimento lineare dell'asse z è montato su un ulteriore asse di movimento trasversale, può essere definito un robot XZ. Questa configurazione può sollevare un oggetto in verticale, spostarsi in un'altra posizione in linea retta e posizionare l'oggetto lì. Questa configurazione è particolarmente utile per le applicazioni di raccolta o trasferimento. L'estremità del robot XZ può posizionare e individuare ovunque all'interno di un piano rettangolare. In alcuni casi la piastra di montaggio principale per l'asse X può contenere i cuscinetti della guida lineare sull'asse z e integrare tutti i pignoni necessari e i componenti del lubrificatore automatico. Ciò semplifica notevolmente il design e riduce la massa in movimento complessiva.

XYZ Robot e X-X'-Yz Robot Gantry:La configurazione più flessibile di un sistema di cavalletto robotico fornisce tre assi di movimento per consentire il posizionamento ovunque all'interno di un'area di lavoro tridimensionale. È meno comune avere una configurazione XYZ perché i punti di attacco dell'asse diventano limitati nello spazio. Tuttavia, questa configurazione viene ampiamente utilizzata nella saldatura automatizzata in cui vi sono grandi tratti di viaggio ma senza carichi importanti. È molto più comune avere una soluzione di asse X parallela in cui l'asse Y è supportato su entrambe le estremità. Questa configurazione è chiamata copricapo X-X'-Yz (pronunciato X, X-Prime). Esempi di questa configurazione sono facili da trovare nei macchinari di produzione come i router CNC.

Configurazioni di progettazione personalizzata illimitate: ci sono molti possibili progetti per un sistema di movimento automatizzato di grande formato. Un robot a gantry XYZ multi-asse completo può essere progettato su misura dai singoli binari di guida lineare e cuscinetti lineari, consentendo agli ingegneri di selezionare i migliori prodotti per ogni area del design. Le linee di prodotti esistenti forniscono componenti e sottoassiemi standardizzati, che accelerano la configurazione e lo sviluppo utilizzando layout di cavalli comuni fornendo al contempo la libertà di creare un design personalizzato. Ciò non è possibile con apparecchiature preconfigurate o premade che limitano il lavoro entro limiti precedentemente stabiliti.