Os modelos de robôs padrão são agora produzidos em massa, tornando-os mais disponíveis para atender à demanda cada vez maior. Esses robôs são mais simples e mais propícios à instalação plug and play.

Os robôs estão mudando a cara da manufatura. Eles são projetados para movimentar materiais, bem como executar uma variedade de tarefas programadas em ambientes de manufatura e produção. Muitas vezes são utilizados para realizar tarefas perigosas ou inadequadas para trabalhadores humanos, como trabalhos repetitivos que causam tédio e podem causar lesões devido à desatenção do trabalhador.

Os robôs industriais são capazes de melhorar significativamente a qualidade do produto. As aplicações são realizadas com precisão e repetibilidade superior em todos os trabalhos. Esse nível de confiabilidade pode ser difícil de ser alcançado de outra maneira. Os robôs são atualizados regularmente, mas alguns dos robôs mais precisos usados ​​atualmente têm uma repetibilidade de +/-0,02 mm. Os robôs também aumentam a segurança no local de trabalho.

As desvantagens de integrar robôs em uma empresa são o custo inicial significativo. Além disso, os requisitos de manutenção contínua podem aumentar o custo geral. No entanto, o ROI a longo prazo torna os robôs de produção o investimento perfeito.

O manuseio de materiais é a aplicação mais comum de robôs industriais, com 38% dos robôs sendo usados ​​para essa finalidade. Os robôs de manuseio de materiais podem automatizar algumas das tarefas mais tediosas, entorpecentes e inseguras em uma linha de produção. O termo manuseio de materiais abrange uma variedade de movimentos de produtos no chão de fábrica, como seleção de peças, transferência da peça, embalagem, paletização, carga e descarga e alimentação da máquina.

Com a introdução de robôs colaborativos na produção a um preço baixo – cerca de 20.000 dólares – o potencial para revolucionar as linhas de produção está a crescer. Uma geração de cobots mais leves e móveis, plug and play, está chegando ao local de produção para trabalhar com segurança ao lado de trabalhadores humanos, graças aos avanços na tecnologia de sensores e visão e no poder de computação. Caso algum funcionário atrapalhe, o robô irá parar, evitando assim um acidente.

29% dos robôs utilizados na fabricação são soldadores. Este segmento inclui principalmente soldagem a ponto e soldagem a arco. Mais pequenos fabricantes estão introduzindo robôs de soldagem em suas linhas de fabricação. O custo dos robôs de soldagem está diminuindo, facilitando a automatização do processo de soldagem.

O robô pode ser dirigido por um programa predeterminado, guiado por visão mecânica ou seguir uma combinação dos dois métodos. Os benefícios da soldagem robótica demonstraram torná-la uma tecnologia que ajuda muitos fabricantes a aumentar a precisão, a repetibilidade e a produção.

Os robôs de soldagem oferecem eficiência, alcance, velocidade, capacidade de carga e desempenho aprimorado para soldagem de peças de todos os formatos e tamanhos; e suportam uma ampla gama de funções inteligentes, como visão robótica pronta para uso e prevenção de colisões.

As operações de montagem abrangem 10% dos robôs utilizados na fabricação, incluindo fixação, encaixe por pressão, inserção e desmontagem. Esta categoria de aplicações robóticas diminuiu devido à introdução de diferentes tecnologias como sensores de força torque e sensores táteis que proporcionam mais sensações ao robô.

Quando se trata de montar peças, os robôs de montagem se movem com mais rapidez e precisão do que um ser humano, e uma ferramenta pronta para uso pode ser instalada mais rapidamente do que com equipamentos para fins especiais. Um robô de montagem é facilmente reconfigurado e é um investimento de baixo risco que satisfaz as demandas de fabricação, qualidade e finanças, tudo ao mesmo tempo.

Os robôs de montagem podem ser equipados com sistemas de visão e detecção de força. O sistema de visão orienta o robô para retirar um componente de uma esteira, reduzindo ou eliminando a necessidade de localização precisa da peça; e o serviço visual permite que um robô gire ou mova uma peça para encaixá-la em outra peça. A detecção de força ajuda nas operações de montagem de peças, como inserção, fornecendo feedback ao controlador do robô sobre o quão bem as peças estão se encaixando ou quanta força está sendo aplicada. Juntas, essas tecnologias de detecção estão tornando os robôs de montagem ainda mais econômicos.

Robôs dispensadores são usados ​​para pintar, colar, aplicar adesivo e pulverizar. Apenas 4% dos robôs operacionais estão dispensando. Os robôs de distribuição oferecem maior controle sobre a colocação de fluidos, incluindo arcos, esferas, círculos e pontos cronometrados repetidos. Os benefícios de um robô dispensador incluem tempo de fabricação reduzido, precisão consistente em superfícies ásperas e irregulares e melhor qualidade do produto.

Robôs de distribuição estão disponíveis para materiais de 1 e 2 partes. O sistema robótico de pórtico XYZ aplica adesivos, selantes e lubrificantes com posicionamento preciso diretamente nas peças com precisão repetível. Eles são usados ​​para aplicações de alta carga útil e alta velocidade.

Esses robôs podem ser usados ​​para formar juntas no local, aplicar adesivos e pulverizar revestimentos.

Os componentes principais de um sistema de distribuição automatizado são o PC, o robô e os componentes da válvula de distribuição. O robô implementa um programa de computador para distribuir fluido da válvula em um padrão específico para uma peça de trabalho.

O fluido é dispensado através de sistema de válvula, que pode ser de contato ou sem contato. A distribuição por contato requer que a ponta de distribuição seja colocada próxima à peça. Em sistemas que incluem uma câmera CCD, o robô pode ajustar automaticamente o programa de distribuição para cada peça, permitindo variações na posição ou orientação da peça. Para conseguir isso, o software compara a localização atual da peça de trabalho com uma distância de 0,098 pol. de uma localização de referência que está armazenada como um arquivo de imagem no programa. Se o robô detectar uma diferença nas posições X e Y e/ou no ângulo de rotação da peça de trabalho, ele ajusta o caminho de distribuição para corrigir a diferença.

Muitos fabricantes finalizam seus produtos por meio de retificação, corte, rebarbação, lixamento, polimento ou fresagem. Os robôs de remoção de material podem refinar as superfícies dos produtos, usando métodos agressivos e abrasivos para alisar o aço e remover manchas com precisão em peças pequenas, como joias. A remoção de material por robôs pode não apenas aperfeiçoar o produto de uma empresa, mas também aumentará os tempos de ciclo e as taxas de produção, o que economizará dinheiro. Ao automatizar os processos de remoção de materiais, os fabricantes aumentam o nível de segurança nas suas oficinas, protegendo os trabalhadores contra poeiras e fumos nocivos causados ​​pelas aplicações de remoção de materiais.

Os sistemas de inspeção baseados em robôs estão aumentando, à medida que os sistemas de visão se tornam cada vez mais poderosos e flexíveis, permitindo a detecção de falhas nas peças, garantindo a montagem correta das peças. O sistema de visão encontra e inspeciona uma peça com precisão. Mais importante ainda, os integradores precisam garantir uma precisão posicional muito boa e comunicá-la rapidamente ao robô.

Os sistemas de inspeção robótica agora medem componentes, mas à medida que as tolerâncias ficam cada vez mais rígidas, essas tolerâncias se tornam mais difíceis de satisfazer. O robô passa da verificação da presença de uma peça para a medição real.

Os robôs de fabricação estão mais acessíveis hoje do que nunca. Os modelos de robôs padrão são agora produzidos em massa, tornando-os mais disponíveis para atender à demanda cada vez maior. Esses robôs são mais simples e mais propícios à instalação plug and play. Eles são projetados para se comunicarem mais facilmente entre si, facilitando a montagem da produção porque os sistemas resultantes são mais confiáveis ​​e flexíveis. Os robôs de fabricação podem lidar com mais coisas, pois são construídos para oferecer complexidade e resistência em diversos ambientes de fabricação. Os robôs são o futuro da manufatura.