Μπορεί να πιστεύουμε ότι η κατασκευή γίνεται στα παρασκήνια, αλλά αυτή είναι η λάθος άποψη. Από μια άλλη οπτική γωνία, οι αλυσίδες εφοδιασμού παραγωγής και οι υποδομές υποστήριξης βρίσκονται στο επίκεντρο της σύγχρονης ζωής.
Χάρη στη ρομποτική και τον αυτοματισμό, η κατασκευή βρίσκεται στο επίκεντρο της επανάστασης της μηχανικής. Η ρομποτική είναι ιδιαίτερα σημαντική σήμερα, δεδομένου του αριθμού των κενών βιομηχανικών θέσεων εργασίας και των εταιρειών που αναζητούν ανταγωνιστικό πλεονέκτημα στην παγκοσμιοποίηση.
Τα συνεργατικά ρομπότ (cobots) και οι αυτοματοποιημένοι ρομποτικοί βραχίονες μπορούν να χρησιμοποιούν διαφορετικούς τύπους εργαλείων ανάλογα με την εφαρμογή και το επιθυμητό αποτέλεσμα. Μια διάκριση που αξίζει να γίνει κατανοητή είναι μεταξύ πνευματικών και ηλεκτρικών εργαλείων στο τέλος του βραχίονα (EOAT). Αυτά είναι εργαλεία στο τέλος του βραχίονα χειρισμού του ρομπότ που χρησιμοποιούνται για την αλληλεπίδραση με υλικά και τεμάχια εργασίας.
Γιατί έχει σημασία αυτό;
Η ρομποτική δεν είναι ένα βαρετό μάθημα - αλλά αν δεν εργάζεστε ήδη στον κλάδο της ρομποτικής, της κατασκευής ή του αυτοματισμού, μπορεί να χρειαστεί κάποιο πειστικό για να σας κάνει να νοιαστείτε για τα εργαλεία στο τέλος του βραχίονα.
Αρκεί να πούμε ότι τα σύγχρονα βιομηχανικά ρομπότ δεν μπορούν να σηκώσουν, να μεταφέρουν, να στρίψουν, να κόψουν, να χαράξουν, να μετρήσουν, να δοκιμάσουν ή πολλές άλλες εργασίες χωρίς εργαλεία στο τέλος του βραχίονα.
Τυπικά παραδείγματα εργαλείων στο τέλος του βραχίονα περιλαμβάνουν:
- Συγκολλητές
- Αρπάγες
- Κόφτες λέιζερ
- Εργαλεία μέτρησης
- Εργαλεία αφαίρεσης υλικών
- Αισθητήρες σύγκρουσης και δύναμης ροπής
- Βεντούζες ή ηλεκτρομαγνητικά ανυψωτικά
Εκτός από τα εργαλεία κοπής, λείανσης ή στίλβωσης, οι βραχίονες ρομπότ μπορούν να χρησιμοποιήσουν EOAT για να πραγματοποιήσουν δοκιμές, βαθμονομήσεις ή επιθεωρήσεις. Τα EOAT δίνουν στα ρομπότ τη δυνατότητα να εκτελούν τις εργασίες που τους ζητάμε και υποστηρίζουν έναν αυξανόμενο αριθμό πλατφορμών ρομπότ και εφαρμογές.
Παρακάτω, θα ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα των πνευματικών και ηλεκτρικών EOAT.
Πνευματικό EOAT: πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
Χωρίς το σωστό εργαλείο στο τέλος του βραχίονα, ένα βιομηχανικό ρομπότ δεν μπορεί να ολοκληρώσει τις εργασίες που του έχουν τεθεί. Υπάρχουν πολλές ανησυχίες και από την πλευρά των επιχειρήσεων.
Πρώτα και κύρια είναι τα πνευματικά. Η Pneumatic EOAT είναι η πρώτη επιλογή των μηχανικών ρομποτικής. Ποια είναι όμως τα συγκεκριμένα πλεονεκτήματα; Από τη μία πλευρά, τα πνευματικά EOAT έχουν υψηλή αναλογία ισχύος προς μέγεθος σε σύγκριση με άλλες επιλογές. Ως αποτέλεσμα, μπορούν να εγκατασταθούν πιο εύκολα σε συγκεκριμένα σασί ρομπότ ή βιομηχανικούς χώρους εργασίας. Οι εταιρείες που ανησυχούν για το κόστος εκκίνησης μπορεί επίσης να είναι καλύτερα να χρησιμοποιούν τους πιο γνωστούς πνευματικούς ενεργοποιητές και EOAT. η εξίσωση υπερβαίνει αυτό, αλλά η χρήση πνευματικών EOAT μπορεί να διευκολύνει τη διαχείριση του κόστους της πρώτης ημέρας.
Η πνευματική λειτουργία είναι ιδανική για αποτελεσματικές ρυθμίσεις όπου το σχήμα και το μέγεθος του τεμαχίου εργασίας δεν αλλάζουν τόσο συχνά. Πολλά πνευματικά EOAT μπορούν να κατεργαστούν ή να χειριστούν μόνο έναν τύπο εξαρτήματος.
Ωστόσο, τα πνευματικά EOAT δεν είναι χωρίς τα μειονεκτήματά τους. Είναι η προτιμώμενη επιλογή τώρα, αλλά έχουν σημαντικά μειονεκτήματα που μπορεί να τους κάνουν να αποσυρθούν από το εργοστάσιο υπέρ των ηλεκτρικών ομολόγων τους τα επόμενα χρόνια.
Αυτά τα μειονεκτήματα αντιμετωπίζονται ευκολότερα σε ορισμένες περιπτώσεις, αλλά εξακολουθούν να αξίζουν να σημειωθούν καθώς οι εταιρείες εξετάζουν αυτήν την επιλογή:
- Λιγότερο προηγμένη δυνατότητα προγραμματισμού: Οι πνευματικοί σφιγκτήρες και άλλα πνευματικά εργαλεία στο τέλος του βραχίονα προσφέρουν απλές λειτουργίες ανοίγματος και κλεισίματος σε σύγκριση με το πιο προγραμματιζόμενο ηλεκτρικό EOAT.
- Περιορισμένος έλεγχος στη λαβή: Η ηλεκτρική λαβή EOAT είναι πολύ πιο προσαρμόσιμη, αν και οι πνευματικές παραλλαγές ενδέχεται να επιτρέπουν τον βασικό έλεγχο της λαβής μεταβάλλοντας την πίεση.
- Απαιτεί πεπιεσμένο αέρα: Τα EOAT απαιτούν συνεχή χρήση πεπιεσμένου αέρα, γεγονός που αυξάνει το τρέχον κόστος λειτουργίας τους.
- Πιθανός συμβιβασμός ποιότητας λόγω λιπαντικών: Οι ρύποι στα συστήματα πεπιεσμένου αέρα μπορεί να αποτελέσουν απειλή για ορισμένα ιδιαίτερα ευαίσθητα προϊόντα, όπως τα τρόφιμα, ανάλογα με την εφαρμογή.
Ηλεκτρικός ΕΟΑΤ: Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
Η κοινότητα των μηχανικών αναζητά όλο και περισσότερο τα ηλεκτρικά εργαλεία στο τέλος του βραχίονα ως λογική εναλλακτική λύση στα πνευματικά μηχανικά εργαλεία βραχίονα. Ενώ μπορούν να παρέχουν πολλές από τις ίδιες λειτουργίες, οι ηλεκτρικοί ενεργοποιητές και οι EOAT είναι πολύ πιο ευέλικτοι με ορισμένους βασικούς τρόπους.
Εδώ είναι τα πλεονεκτήματα των ηλεκτρικών εργαλείων στο τέλος του βραχίονα:
- Καλύτερος προγραμματισμός και έλεγχος: Το μηχανοκίνητο EOAT παρέχει στον χρήστη σημαντικό και προγραμματιζόμενο έλεγχο της θέσης, της δύναμης του εργαλείου, της απόστασης και της ταχύτητας ταξιδιού. Αυτά τα χαρακτηριστικά είναι απαραίτητα όταν οι διαστάσεις του υλικού, του προϊόντος ή του εξαρτήματος αλλάζουν τακτικά.
- Απλό σύστημα και εγκατάσταση: Το όφελος από τη χρήση ενός ηλεκτρικού EOAT είναι η εξάλειψη των αεροσυμπιεστών και των σχετικών κύκλων συντήρησης και αντικατάστασής τους. Η σχετική απλότητα των ηλεκτρικών ενεργοποιητών και των EOAT είναι ελκυστική για οργανισμούς με περιορισμένο τεχνικό προσωπικό.
- Ευκολότερος έλεγχος σε χαμηλότερες πιέσεις: Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, τα πνευματικά εργαλεία παρέχουν μόνο βασικό έλεγχο πίεσης. Σε χαμηλότερες πιέσεις, είναι δύσκολο να αντληθεί χρήσιμη δύναμη από το εργαλείο. Οι ηλεκτρικές παραλλαγές εξαλείφουν αυτό το μειονέκτημα παρέχοντας πρόσφυση ακόμη και κατά τη διάρκεια λεπτών λειτουργιών.
- Λιγότερο αυστηρές απαιτήσεις χώρου: Δεδομένου ότι τα πνευματικά χειριστήρια είναι πλήρως ανοιχτά ή κλειστά ανά πάσα στιγμή, τείνουν να απαιτούν περισσότερη απορρόφηση χώρου για λόγους ασφαλείας, ενώ χρησιμοποιούνται μικρότερα εξαρτήματα.
Ένα από τα λίγα μειονεκτήματα των μηχανοκίνητων EOATs όπως οι σφιγκτήρες είναι ότι, όπως συζητήθηκε, είναι συνήθως πιο ακριβά από τα πνευματικά τους ανάλογα. Τα πνευματικά εξαρτήματα μπορεί να είναι φθηνότερα την πρώτη ημέρα, αλλά το κόστος λειτουργίας τους (συμπεριλαμβανομένης της παροχής πεπιεσμένου αέρα) μπορεί να επηρεάσει την απόδοση επένδυσης (ROI). Αντίθετα, τα ηλεκτρικά EOAT μπορεί να κοστίζουν περισσότερο την πρώτη μέρα, αλλά το κόστος συντήρησης είναι χαμηλότερο.
Αυτή η αντιστάθμιση κόστους-οφέλους της μηχανοκίνησης είναι κάτι που αξίζει να εξεταστεί για εταιρείες που θέλουν να επενδύσουν ή να επανεπενδύσουν σε βιομηχανικά ρομπότ.
Επιλογή ηλεκτρικών και πνευματικών εργαλείων στο τέλος του βραχίονα
Υπάρχουν άλλοι τρόποι με τους οποίους η προβλεπόμενη εφαρμογή σας επηρεάζει την επιλογή του ακραίου βραχίονα εργαλείου. Για παράδειγμα, όλο και λιγότερες πνευματικές λαβές και εργαλεία αέρα είναι ήδη εξοπλισμένα με αισθητήρες ανίχνευσης σφιγκτήρων. Τα μηχανοκίνητα EOAT μπορούν να ενσωματωθούν ευκολότερα στην εξελισσόμενη υποδομή IoT (Internet of Things) μιας εταιρείας για σκοπούς συλλογής δεδομένων.
Τελικά, οι ηλεκτρικοί ενεργοποιητές και τα εργαλεία μπορεί να αποδειχθούν μια πιο επεκτάσιμη επιλογή για το πιο λιτό, πιο πράσινο μέλλον του κατανεμημένου, υψηλού μείγματος, μεγάλου όγκου και προσιτού εξοπλισμού παραγωγής.