A automação na indústria de manufatura continua a crescer em demanda e pode ser aplicada a quase todas as aplicações, desde processamento, montagem, inspeção até embalagem. Pórticos e robôs industriais de 6 eixos são amplamente utilizados para obter automação em aplicações como paletização, classificação e coleta e colocação, para citar apenas alguns. Ao especificar um pórtico ou robô, é necessário levar em consideração a tarefa e a carga necessária, as garras que serão anexadas ao sistema e a distância e velocidades necessárias.

Para muitas aplicações, um sistema de pórtico guiado por movimento linear pode realizar as mesmas tarefas que um robô industrial, ao mesmo tempo que incorre em menos custos e oferece maior flexibilidade. Na verdade, quando a tarefa envolve mover produtos pesados ​​e de formato estranho por uma grande distância – um sistema de pórtico é sem dúvida a melhor solução. Vamos explicar os benefícios dos sistemas de pórtico.

Maior área de trabalho

Um dos principais benefícios dos sistemas de pórtico é que eles têm a capacidade de levantar cargas mais altas a uma distância maior. Um pórtico de 3 metros quadrados, por exemplo, pode posicionar uma carga útil de, digamos, 100 kg em qualquer lugar dentro desse envelope de 3 metros em ambos os eixos. Por outro lado, um robô industrial tem capacidade limitada em termos de carga momentânea e, quando a carga é estendida para longe do robô, a carga útil diminuirá à medida que se estende do eixo central. Por exemplo, a carga útil será reduzida em aproximadamente 50% quando o alcance horizontal for estendido para apenas 0,5 metros com um robô típico de 6 eixos. Um robô de tamanho considerável é, portanto, necessário para uma pequena carga que se desloca por uma distância maior. À medida que o volume de trabalho aumenta, a vantagem de custo do pórtico aumenta.

Destacando os benefícios de um pórtico em uma área de trabalho maior, a FUYUMotion fornece uma gama de soluções de pórtico linear para levantar paletes. Cada pórtico tem uma carga útil de 100 kg, com o eixo X movendo-se a uma velocidade de 1,5 m/s, o eixo Z movendo-se a 0,5 m/s e o eixo Z proporcionando um curso de 2 metros. Variando de 1 metro a 3,9 metros de comprimento, esses sistemas podem ser coletados e colocados em uma ampla área, demonstrando a adequação dos pórticos para trabalhar em áreas de trabalho maiores. A FUYUMotion oferece uma variedade de pórticos - desde uma carga útil leve, de alta velocidade até uma carga útil pesada, há uma solução para atender aos requisitos das aplicações do cliente.

Cargas maiores

O especialista em movimento linear FUYUMotion instalou recentemente um sistema de pórtico linear acionado por rack em sua própria fábrica para fornecer uma planta de imersão de acabamento químico com múltiplas estações. Com base numa carga útil total de 100 kg com uma velocidade nominal de 0,5 m/s, esta solução proporciona um curso longo do eixo x de 2.000 mm. A aplicação é ideal para um sistema de pórtico, pois precisa levantar e carregar corrediças de 2 metros em 4 tanques de imersão separados. Duas cabeças são utilizadas para proporcionar estabilidade nas manobras nos comprimentos de 2 metros; uma forma e tamanho desafiadores que não se prestam a um robô. A guia linear para serviço pesado com sua ampla gama de rolamentos de alumínio e guias lineares é ideal para esta aplicação, e o escopo de fornecimento da FUYU inclui todos os elementos mecânicos, como pernas, vigas XZ, corrediça, rolamentos, cremalheira e pinhão, acionamentos por correia e corrente de cabos , adaptado às necessidades individuais de um cliente.

Adaptabilidade e Flexibilidade

Em alguns casos, a área de trabalho precisa de aumentar depois de o sistema estar operacional há algum tempo e uma das principais vantagens de um sistema de pórtico é que o comprimento pode ser aumentado para aumentar a flexibilidade ou preparar instalações existentes para o futuro. A necessidade de aumentar a produção coloca uma procura adicional nos sistemas existentes e, em vez de investir em pórticos adicionais, a preferência é frequentemente alargar, se possível. Outros motivos para a necessidade de uma extensão podem ser devido à alteração do processo ou do aplicativo.

Com um sistema de pórtico, aumentar o alcance horizontal de 2m para 4m, por exemplo, é um processo relativamente simples, exigindo apenas a extensão de um único eixo para aumentar o comprimento do curso. Todos os outros elementos do pórtico permanecem iguais, com apenas uma viga afetada, tornando esta solução simples e económica.

Um dos clientes da FUYU Motion solicitou curso vertical adicional após a construção do sistema. A FUYU foi capaz de fornecer uma substituição apenas para o feixe do eixo Z, o que estendeu o curso conforme necessário. O restante do sistema permaneceu inalterado, demonstrando a flexibilidade da solução FUYU. Um robô industrial na mesma situação provavelmente exigiria uma substituição completa.

Embora seja possível comprar robôs com eixo estendido para permitir um alcance maior, isso afeta a carga útil do robô, portanto estender um eixo nem sempre é a melhor solução. Na maioria das circunstâncias, para ampliar o alcance de um robô e manter a mesma carga útil, o cliente precisaria mudar para o robô de tamanho seguinte, incorrendo em custos significativamente maiores.

Tecnologia de guia de posicionamento

Para máxima eficiência, qualquer instalação de sistema deve oferecer baixos custos de manutenção contínua. Isto é particularmente relevante para aplicações de serviço pesado, cobrindo longas distâncias com cargas pesadas. Sistemas que podem fornecer operação contínua, sem a necessidade de paradas regulares para manutenção de rotina, como relubrificação, são altamente valorizados tanto por projetistas quanto por engenheiros de produção.

Os sistemas de pórtico da FUYU são baseados em sua tecnologia de guia de posicionamento de precisão. O sistema de guia linear possui uma ação de limpeza exclusiva que expele detritos, fazendo com que ele tenha um desempenho particularmente bom nos ambientes industriais agressivos em que os pórticos são frequentemente usados. O diâmetro externo do rolamento se desloca a uma velocidade mais rápida do que o diâmetro interno. A diferença de velocidade faz com que as partículas mais próximas do centro se movam para a periferia e sejam expelidas. Devido à geometria da interface deslizante e do rolamento, os detritos são expelidos para o diâmetro externo do rolamento em um movimento espiral, longe da superfície de rolamento.

 Manutenção

Quando é necessária manutenção, o cliente quer saber se o processo é simples e não afetará muito o tempo de produção. Todos os rolamentos utilizados nos carros pórticos são do tipo removível e podem ser desmontados do carro sem a necessidade de retirá-lo da extremidade do eixo. Isto significa que todo o processo é muito rápido e pode ser alcançado com tempo de inatividade mínimo. Em condições lubrificadas, também não há necessidade de trocar a guia. A troca de rolamentos e pinhões é comparativamente simples e pode ser feita facilmente pela equipe de manutenção interna do cliente. As soluções integradas de robôs normalmente precisam ser reparadas por um especialista – resultando não apenas em custos adicionais, mas também em inconvenientes extras.

Integração

A fabricação de novos produtos em uma linha de montagem existente é um desafio frequente que os clientes enfrentam e muitas vezes anda de mãos dadas com o desejo de integrar um pórtico ou robô automatizado ao sistema. Como um robô é totalmente programável, pode ser um desafio integrá-lo a um sistema existente. Um sistema de pórtico, entretanto, é mais simples e econômico de integrar. Muitas soluções de máquinas existentes são acionadas por controles PLC simples e podem ser desafiadoras e dispendiosas para integrar os complexos sistemas de controle de um robô de 6 eixos. Por outro lado, um sistema de pórtico de 3 eixos frequentemente será emparelhado com o controlador existente e pode ser completamente integrado às funções existentes da máquina.

Envelope de Trabalho Eficiente

Como os pórticos são montados acima ou, às vezes, abaixo do envelope de trabalho, eles oferecem o benefício adicional de economizar espaço valioso, resultando em um envelope de trabalho mais eficiente do que o robô industrial tradicional. Onde o espaço é importante, isso é particularmente relevante, ainda mais quando o espaço para a proteção do robô também precisa ser considerado. Os pórticos também permitem maior acesso às estações de trabalho. Com os fabricantes focados na redução do tempo de inatividade para maximizar a produtividade, a capacidade de acessar rapidamente as estações de trabalho é um benefício claro.

Em resumo, se a aplicação não exigir movimentos complexos que exigiriam 6 graus de liberdade, há uma boa chance de um pórtico ser vantajoso, especialmente ao manusear cargas pesadas em áreas de trabalho maiores.