Cómo los robots Delta aceleran la fabricación: aumente velocidad y precisión

Los robots Delta se están convirtiendo rápidamente en la clave para una fabricación rápida y precisa. Aprenda cómo pueden impactar su velocidad de producción y dónde conseguirlos.

El robot delta es un robot industrial de tipo paralelo. Uno de los tipos de robots más nuevos, el delta ha encontrado su lugar en aplicaciones de alta velocidad en toda la industria manufacturera. Este artículo discute los fundamentos de los robots delta y su impacto potencial en su negocio a través de los siguientes temas:

• ¿Qué es un robot delta?
• Industrias para robots delta
• Aplicaciones para robots delta
• Cuándo automatizar con un robot delta
• Coste de un robot delta

¿Qué es un robot delta?

El robot delta tiene un diseño único comparado con otros robots industriales estacionarios. Generalmente, los robots se identifican por sus grandes brazos oscilantes. Los robots delta son diferentes. El nombre delta viene de su forma triangular invertida. Encontrará robots delta montados sobre el área de trabajo. Típicamente, esta área de trabajo será una cinta transportadora moviendo productos por una línea de producción.

El gripper está conectado a eslabones mecánicos largos y delgados. Estos eslabones conducen a tres o cuatro motores grandes en la base del robot. A veces hay motores adicionales que permiten más grados de libertad en el gripper. Los deltas se montan sobre su base por encima del área de producción. Aunque esto es posible con otros tipos de robots, es un estándar para los deltas. Esto, así como el diseño mecánico, le da algunas ventajas significativas para fabricantes que se discuten más adelante en este artículo.

Industrias para robots delta

La automatización es una necesidad para la mayoría de fabricantes que buscan mantenerse competitivos. Las ventajas específicas que proporciona el robot delta ayudan a las empresas en estas industrias a hacerlo:

• Farmacéutica
• Alimentación y bebidas
• Envase minorista
• Cosméticos
• Médica
• Fabricación aditiva

Los fabricantes en estas industrias aprovechan el robot delta para alcanzar las velocidades de producción más altas disponibles. Una característica especial del robot delta es su carcasa. Los motores están completamente encerrados en la base del robot. Tal construcción facilita alcanzar altos índices IP. Esto hace que los robots delta sean una excelente opción para entornos de lavado IP69K comúnmente vistos en la industria de alimentación y bebidas.

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Aplicaciones para robots delta

El robot delta se despliega comúnmente en algunas aplicaciones que aprovechan sus fortalezas únicas. Estas aplicaciones incluyen:

• Pick-and-place
• Montaje
• Desmontaje
• Envase y embalaje
• Clasificación

Fortalezas

La principal razón por la que encuentra robots delta en estas aplicaciones es su velocidad inigualable.

En términos simples, la ubicación de los motores y los brazos ligeros permiten al delta alcanzar velocidades que otros tipos de robots no pueden igualar. En aplicaciones como las anteriores, la velocidad es la prioridad principal. Así que tiene sentido usar el robot más rápido que pueda.

Un beneficio a menudo pasado por alto de los deltas es su uso eficiente del espacio en planta. La mayoría de robots estacionarios se montan en el suelo cerca del espacio de trabajo. El robot puede tener que estar rodeado por una jaula de seguridad y otro equipamiento. Este tipo de configuración puede ocupar docenas de metros cuadrados. El delta, sin embargo, se monta sobre el espacio de trabajo. Debido a este diseño, el delta puede aprovechar el espacio vertical comúnmente no utilizado en instalaciones de fabricación. Un mejor uso del espacio vertical libera más espacio en planta para equipamiento y almacenamiento extra.

Limitaciones

Por supuesto, el delta tiene sus inconvenientes. Toda esa velocidad típicamente conlleva debilidades en otras áreas. Para el delta, este intercambio es velocidad por alcance y carga útil. El diseño mecánico no permite al delta mover cargas muy pesadas. Encontrará que la mayoría de deltas alcanzan un máximo de solo unos pocos kilogramos. Esto limita severamente el rango de aplicaciones en las que puede aprovechar el delta.

El alcance se convierte rápidamente en otro problema para el delta. De nuevo, debido a la construcción mecánica, el rango de movimiento está significativamente limitado para el delta. El envolvente de trabajo es cónico. Esto significa que cuanto más abajo debe alcanzar el delta, menos movimiento lateral puede lograr. Estas limitaciones significan que el robot delta solo puede desplegarse en aplicaciones pequeñas y ligeras.

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Cuándo automatizar con un robot delta

Ahora entiende las industrias, aplicaciones y fortalezas comunes del robot delta. Pero, ¿cómo sabe si automatizar con un robot delta es adecuado para usted? Pregúntese qué desafíos empresariales enfrenta hoy respecto al proceso de fabricación. El robot delta frecuentemente mejora muchos factores. Puede esperar mejoras en lo siguiente:

• Rendimiento de producción
• Eficiencia de fabricación
• Control de calidad

Rendimiento de producción

Es fácil ver cómo el robot delta puede ayudar a aumentar su rendimiento. Pasar de un proceso manual a uno automatizado generalmente conduce a aumentos en la tasa de producción. Esta ventaja es significativamente más impactante con un robot delta. Imagine que es un fabricante de barras de chocolate con un proceso de envasado manual. Probablemente encontrará que tiene un techo limitado en su tasa de producción. Introducir un robot delta en la ecuación le permitirá maximizar su rendimiento envasando las barras de chocolate. Cuanto más rápido pueda colocar barras de chocolate en una caja, más cajas podrá enviar por día. Más cajas enviadas igual a más ingresos para su negocio.

Por supuesto, se debe considerar todo el proceso. Simplemente echar un robot a un problema puede exponer otros problemas. Por ejemplo, una aplicación pick-and-place solo puede ir tan rápido como los procesos aguas arriba y abajo lo permitan. Un paletizado lento aguas abajo podría solo crear otro cuello de botella en su sistema. Por eso una evaluación de todo su proceso de producción debería evaluarse para maximizar la implementación de un robot.

Eficiencia de fabricación

Los robots son más eficientes que los trabajadores manuales. Los deltas no son diferentes en este sentido. No solo los deltas son más rápidos que los trabajadores manuales, sino que también son más consistentes. Los robots delta realizan la misma tarea a la misma velocidad cada vez. Esta previsibilidad es alcanzable sin necesidad de descansos o tiempo fuera de tarea.

Control de calidad

Los robots delta son precisos y realizan sus tareas de forma repetible. Esto es especialmente importante para tareas de montaje. Por ejemplo, los robots delta a menudo se despliegan en aplicaciones de montaje electrónico. Su precisión y repetibilidad les dan un rendimiento consistente en el tiempo comparado con operadores manuales. Las personas cometen errores e inconsistencias no observados casi tan a menudo cuando la tarea se realiza robóticamente.

Coste de un robot delta

El coste es un factor clave para determinar el ROI. Es útil comparar costes relativos al SCARA. Esto es porque estos dos robots a menudo pueden usarse en aplicaciones similares. El delta generalmente será más caro que un SCARA de tamaño similar. La compensación en coste se compensa con la velocidad mucho mayor del delta. Un robot delta estándar puede comprarse entre 20k-50k USD. Costes adicionales asociados incluyen:

• Integración
• Mitigación de riesgos
• Mantenimiento

Integración

Los costes de integración pueden variar ampliamente dependiendo de la aplicación. En algunos casos, los costes de integración pueden exceder el coste del hardware. Estos costes incluyen cualquier hardware adicional necesario para la aplicación, mano de obra de instalación y mano de obra de programación. Aplicaciones más complejas requerirán hardware extra y plazos de integración más largos. No debe pasar por alto los costes de integración al investigar sus proyectos de automatización.

Mitigación de riesgos

Cada proyecto de automatización requerirá consideraciones de seguridad. Todos los sistemas delta necesitarán mitigación de riesgos. Esto es debido a que el delta es un robot industrial estacionario. Estos pasos de mitigación de riesgos podrían incluir cosas como:

• Jaulas de seguridad
• Sensores de seguridad
• Interlocks
• Escáneres
• Cortinas de luz

Estos componentes conllevan costes asociados. Esto incluye el coste de hardware, instalación y programación en algunos casos.

Mantenimiento

Adherirse a un programa de mantenimiento recomendado es crítico para proteger su inversión. Descuidar el mantenimiento regular recortará años del ciclo de vida de su equipamiento. Entonces, ¿qué necesita estar preparado? El mantenimiento regular incluye tareas como:

• Engrase regular de juntas y cajas de cambios
• Reemplazo de componentes de desgaste
• Mantener la unidad de control limpia de polvo y contaminantes
• Probar rango de movimiento y operación correcta
• Verificar funcionalidad del sistema de seguridad

Incluir estos costes asociados le ayudará a tomar una decisión informada para perseguir un proyecto de automatización. Esto le ayudará a sentirse más seguro de que su número de ROI se alcanzará.

Estas son algunas formas en que los robots delta pueden tener un impacto positivo en su negocio. Miles de fabricantes en todo el mundo están aprovechando esta tecnología hoy. ¿Está listo para empezar a explorar soluciones específicas? En HowToRobot puede obtener ofertas de proveedores para robots, componentes, servicios y más.