Kişiselleştirme ve Çok Yönlülük

Seri kinematik olarak kartezyen taşıma sistemleri, düz çizgi hareketi için ana eksenlere ve dönüş için yardımcı eksenlere sahiptir. Sistem aynı anda kılavuz, destek ve tahrik görevi görür ve taşıma sistemi yapısından bağımsız olarak uygulamanın tüm sistemine entegre edilmelidir.

[Standart montaj konumları]

Tüm Kartezyen taşıma sistemleri mekanın herhangi bir pozisyonuna kurulabilir. Bu, mekanik sistemin uygulama koşullarına ideal şekilde uyarlanmasını sağlar. İşte daha yaygın tasarımlardan bazılarına bir bakış.

İki boyutlu – Bu Kartezyen taşıma sistemleri, dikey düzlemdeki hareketleri ile konsollar ve doğrusal köprüler ve yatay düzlemdeki hareketleri ile düzlemsel yüzeyli köprüler kategorilerine ayrılır.

2D konsol, ön tarafına monte edilmiş dikey bir tahrik (Z) ile yatay bir eksenden (Y) oluşur.

Doğrusal bir portal, sol ve sağ olmak üzere her iki ucundan sabitlenen yatay bir eksendir (Y). Eksenin iki uç noktası arasındaki kızağa dikey bir eksen (Z) monte edilir. Doğrusal köprüler genellikle incedir ve dikdörtgen dikey çalışma alanına sahiptir.

Düzlemsel bir yüzey köprüsü, hareket yönüne dik bir eksen (Y) ile bağlanan iki paralel eksenden (X) oluşur. Düzlemsel yüzey köprüleri, dairesel/böbrek şeklindeki çalışma alanlarıyla delta kinematikli veya SCARA'lı robot sistemlerine göre önemli ölçüde daha geniş bir çalışma alanını kapsayabilir.

Bireysel eksenlere sahip geleneksel konfigürasyona ek olarak, doğrusal köprüler ve düzlemsel yüzey köprüleri aynı zamanda tahrik bileşeni olarak dönen bir dişli kayış ile sabit bir mekanik kombinasyona sahip komple sistemler şeklini alır. Düşük etkili yük, onları karşılık gelen dinamik yanıtla yüksek kapasiteler (toplama/dak) için uygun hale getirir.

Üç boyutlu – Bu Kartezyen taşıma sistemleri, her iki düzlemde hareket eden konsollar ve 3 boyutlu köprüler kategorilerine ayrılmıştır.

3D konsollar paralel olarak monte edilmiş iki eksen (X) artı hareket yönüne dik bir konsol ekseni (Y) ve bunun önüne dikey bir eksen (Z) monte edilmiştir.

3D köprüler, hareket yönüne dik bir eksen (Y) ile bağlanan iki paralel eksenden (X) oluşur. Bu dik eksenin üzerine dikey bir eksen (Z) monte edilmiştir.

Not: Düzlemsel yüzey, doğrusal ve 3 boyutlu köprülerde kuvvet, yatay eksenlerin iki destek noktası arasına uygulanır. Konsol üzerindeki yatay eksen, ucunda asılı olan yük nedeniyle kaldıraç görevi görür.

[Daha basit programlama gerekli]

Gerekli programlama derecesi fonksiyona bağlıdır: Sistemin yalnızca ayrı noktalara taşınması gerekiyorsa, hızlı ve basit PLC programlama yeterlidir.

Yapıştırıcı uygulanırken olduğu gibi yol hareketi gerekiyorsa, PLC kontrolü artık yeterli değildir. Bu gibi durumlarda Kartezyen taşıma sistemleri için de geleneksel robot programlamaya ihtiyaç duyulur. Ancak Kartezyen taşıma sistemlerinin kontrol ortamı, geleneksel robotlarla karşılaştırıldığında çok çeşitli olası alternatifler sunar. Geleneksel robotlar her zaman üreticinin özel kontrol sisteminin kullanılmasını gerektirirken, uygulamanın gereksinimlerine ve karmaşıklığına göre en iyi fonksiyon aralığına sahip versiyonda Kartezyen taşıma sistemleri için herhangi bir PLC kullanılabilir. Bu, müşteri spesifikasyonlarına uyulabileceği ve tek tip bir programlama dili ve program yapısı dahil olmak üzere tek tip bir kontrol platformunun uygulanabileceği anlamına gelir.

Geleneksel robotlarda sıklıkla karmaşık programlama gerekir. Sonuç olarak, 4 ila 6 eksenli sistemlerin mekanik görevlerde kullanılması için çok fazla çalışma yapılması gerekmektedir. Örneğin, düz bir çizgide hareket için 6 eksenin tamamının her zaman aynı anda hareket ettirilmesi gerekir. Geleneksel robotik uygulamalarda “sağ koldan sol kola” programlama yapmak da zor ve zaman alıcıdır. Kartezyen taşıma sistemleri burada mükemmel alternatifler sunuyor.

[Enerji verimliliği yüksektir]

Enerji verimli kullanımın temelleri, sistem seçilirken bile atılır. Uygulama belirli konumlarda uzun bekleme süreleri gerektiriyorsa, geleneksel robotlardaki tüm eksenler kapalı döngü kontrolüne tabidir ve ağırlık kuvvetini sürekli olarak telafi etmelidir.

Kartezyen taşıma sistemlerinde, sürekli olarak kuvvet uygulanması gereken genellikle yalnızca dikey Z eksenidir. Bu kuvvet, etkin yükün yerçekimi kuvvetine karşı istenilen konumda tutulması için gereklidir. Tutma aşamalarında enerji tüketmedikleri için bu, pnömatik tahrikler kullanılarak çok verimli bir şekilde gerçekleştirilebilir. Pnömatik Z eksenlerinin bir başka avantajı da düşük ölü ağırlıklarıdır; bu, X ve Y eksenlerinin mekanik bileşenleri ve bunların elektrik motoru için daha küçük boyutların kullanılabileceği anlamına gelir. Azalan etkin yük, enerji tüketiminde azalmaya yol açar.

Elektrikli eksenlerin tipik güçleri, özellikle uzun yollar ve yüksek çevrim hızları söz konusu olduğunda ön plana çıkar. Bu nedenle genellikle X ve Y eksenleri için çok etkili bir alternatiftirler.

【Çözüm】

Çoğu durumda geleneksel robot sistemleri yerine Kartezyen taşıma sistemlerini kullanmak daha verimli ve ekonomiktir. Geniş bir uygulama yelpazesi için ideal bir Kartezyen taşıma sistemi tasarlamak mümkündür çünkü:

• Sistemler, optimum yollar ve dinamik tepki açısından uygulamanın gereksinimlerine göre yapılandırılır ve yüke uyarlanır.

• Mekanik yapıları programlanmalarını kolaylaştırır: örneğin dikey hareketler için yalnızca bir eksenin etkinleştirilmesi yeterlidir.

• Optimum mekanik adaptasyonları, örneğin hareketsiz durumdayken enerji beslemesinin kapatılmasıyla enerji açısından verimli olmalarını sağlar.

• Kartezyen taşıma sistemleri, uygulama için alan açısından optimize edilmiştir.

• Standart, seri üretilen bileşenler, Kartezyen taşıma sistemlerinin geleneksel endüstriyel robotlara göre cazip fiyatlı bir alternatif olmasını sağlar.

Ve sonuncusu ama bir o kadar da önemlisi: Kartezyen taşıma sistemlerinde kinematik, uygulama ve çevre birimleri tarafından tanımlanır, tersi değil.