Rozhodnutí implementovat portálový (gantry) systém, nebo robota, pro vaši výrobní aplikaci není tak jednoduché, jak by se mohlo zdát.
K automatizaci jednoduchého, ale časově náročného a potenciálně nebezpečného úkolu ve své továrně, porovnala společnost vyrábějící dřevotřískové desky výhody portálového aktuátorového systému s výhodami, které nabízí robotický systém.
Robot nebo gantry?
Chicago Electric bylo osloveno, aby navrhlo automatizační systém pro vrstvení kovových desek používaných k výrobě dřevotřískové desky.
Tyto desky jsou na konci procesu naskládány a odeslány zpět na začátek linky pro opětovné použití v dalším cyklu.
Manuální proces zahrnoval dva pracovníky, kteří byli umístěni na opačných stranách linky.
Nízká přidaná hodnota úkolu, kterým byli oba operátoři zaměstnáni, přiměla společnost k optimalizaci procesu zavedením automatizace.
„Po zvážení důležitých faktorů, jako jsou náklady a efektivita, jsme místo robota zvolili portálový systém,“ řekl Bob Kaska ze společnosti Chicago Electric.
Použití portálu vyžaduje méně údržby než robot, protože používá pouze dva motory místo šesti. Tato aplikace také poskytuje větší rozsahy a možnosti, než může nabídnout robot.
Kromě toho by požadovaný rozsah pohybu a hmotnost manipulovaného produktu způsobily, že by implementace robota byla nejméně dvakrát dražší než portálové řešení.
Chicago Electric navrhlo portálový systém X-Z, k vrstvení kovových desek, postavený na základu dvojice spojených aktuátorů Rollon.
Automatizace úkolu umožnila nasadit operátory k úkolům s vyšší prioritou, a zlepšila tak ergonomii a efektivitu jednotlivých fází.
„Rozhodnutí jít cestou automatizace bylo vedeno především potřebou zajistit větší bezpečnost použití,“ řekl Kaska.
„Úkol zahrnoval opakující se pohyby a koordinaci dvou lidí. Aby bylo možné umístit desku na pohyblivý pás, bylo nutné, aby byli operátoři v těsné blízkosti zařízení: tím byli vystaveni potenciálnímu nebezpečí.“
Lineární aktuátory rollon – spolehlivé řešení
Největším problémem při vývoji aplikace bylo najít aktuátor, který by vyhovoval všem jejím požadavkům.
Prvky, které je třeba vzít v úvahu při výběru aktuátoru, jsou přesnost, opakovatelnost, kapacita a délka zdvihu.
Pro tento portálový systém si Chicago Electric vybralo lineární aktuátory Rollon R-SMART 160 a SC-130.
K vozíku, vyrobeným z fabrikovaného eloxovaného hliníku, používá R-SMART 160 duální lineární kolejnici, místo jednotné, která poskytuje vyšší nosnost ve vyšších momentech a správně zvládá požadavky na hmotnost.
SC-130, součást řady Rollon PLUS, se montuje přímo na jednotku R-SMART bez adaptérové desky. Tento aktuátor se také vyznačuje vysokou kapacitou a zvýšenou tuhostí.
Další důležitou vlastností SC-130 je jeho stacionární vozík a mobilní vytlačování. Tato vlastnost dělá z aktuátoru dobrou volbu pro daná použití.
Zkrácení doby cyklu
Portálový systém X-Z navržený společností Chicago Electric využívá systém „pick-and-place“, který zkracuje dobu cyklu z 30 na 15 sekund a zároveň zvyšuje bezpečnost.
Tento plně automatizovaný systém vyzvedávání a umísťování se pohybuje 3,7m horizontálně a 1,2m vertikálně při vrstvení kovových desek. Osa X tohoto systému má rychlost 1,3 m/s a sílu 270 kg. Jeho osa Z má zdvih 122 cm a sílu 224 kg.
Také na ose Z je portál vybaven odolným magnetickým nástrojem, který se nakloní, když nástroj spadne. Systém pick-and-place společnosti Chicago Electric také obsahuje 1,27palcovou hlavovou lištu, která je poháněna řetězovým pásem a používá se ke spojení ocelových desek.
Prodloužená životnost systému
Inženýři Rollon určili, že moment v ose Z u R-SMART bude limitujícím faktorem v tomto portálovém systému X-Z.
S maximální rychlostí 1,5 m/s, zrychlením 33 g a 1/3 bezpečnostním faktorem má tento aktuátor Mz 1192 Nm, což je hluboko v rámci limitu 5707 Nm.
Rollon provedl výpočet životnosti tohoto řešení a odhadl ji na 21 let.
Chtěli byste se dozvědět více o možnostech automatizace, které nabízí aktuátory Rollon?
