Diseño para ensamblaje robótico

Automóviles, estufas, dispositivos médicos y partes de computadoras... ¿Qué tienen todos en común? Los robots de ensamblaje los están construyendo mientras hablamos. El ensamblaje robótico está ganando velocidad en la fabricación de bienes que se utilizan todos los días en todo el mundo. “La única forma de hacer que los procesos de ensamblaje sean rentables para la fabricación de América del Norte es con la robótica y la automatización”, dice Chris Blanchette, gerente de cuentas nacionales de ensamblaje y aeroespacial de Fanuc America Corporation en Rochester Hills, Michigan. La prueba está en el pudín, ya que la Asociación de Industrias Robóticas mostró un aumento del 96 % en los pedidos de ensamblaje en comparación con el mismo trimestre del año pasado; ¡esto hizo que se batieran récords de ventas en la primera mitad de 2014!

Puede pensar que es arriesgado o difícil diseñar un sistema de ensamblaje robótico que funcione perfectamente para usted. No temas; ¡Es por eso que RobotWorx está aquí! Hemos reunido los siguientes recursos para ayudarlo a diseñar su próximo sistema de automatización de ensamblaje.

Identifique la aplicación de ensamblado:

Haga clic aquí para ver todas las aplicaciones que cubrimos en RobotWorx.

Los robots de ensamblaje no han encontrado muchas aplicaciones que no puedan manejar. Ya sea que se trate de soldar componentes de automóviles, paletizar, dosificar, mover y sujetar una pieza para colocarla, pintar o construir un panel solar, hay un diseño de ensamblaje perfecto para usted.

Elija su robot de montaje:

Haga clic aquí para ver todas nuestras ofertas de ensamblaje robótico.

Hay muchas configuraciones robóticas disponibles para robots de ensamblaje.

1. Robots de seis ejes proporcionar fuerza, flexibilidad y alcance óptimos para completar la tarea deseada. Son robots compactos, muy diestros y ágiles para participar en ensamblajes desde todos los ángulos. Desempeñan un papel cada vez mayor en el espacio de montaje. Recomendamos el Fanuc R-2000iA/165F o el Motoman HP6.

2. Robots SCARA significa "Brazo robótico de ensamblaje conforme selectivo". Son robots de 4 ejes ideales para montajes a alta velocidad. Recibe su nombre porque el brazo cumple con la selectividad en la dirección X-Y pero es rígido en la dirección "Z" para ayudar con muchos tipos de operaciones de ensamblaje, como insertar un pasador redondo en un orificio redondo sin atascarse. RobotWorx recomienda el Motoman HM-20-1000 o el KUKA KR 10.

3. Robots Delta tienen cargas útiles más pequeñas, pero una aceleración y velocidad incomparables. Se asemejan a una araña montada en el techo ya que los motores en la base mueven los tres brazos unidos. Sus principales ejes mecánicos actúan sobre la placa frontal del robot en paralelo en lugar de en serie, lo que le permite ser rápido y preciso. Las velocidades de 10 milímetros por segundo son típicas, mientras que también se adaptan a una repetibilidad mejorada en la punta de la herramienta, lo que significa que es perfecto para el ensamblaje de piezas pequeñas. Uno de nuestros mejores robots Delta es el Fanuc M3iA/6s o el Motoman MPP3.

4. Doble brazo Los robots han ayudado a facilitar aplicaciones de ensamblaje complejas al realizar tareas como sujetar una pieza e insertar otra en ella. Para piezas o componentes flexibles, como tubos y mangueras, los brazos dobles pueden trabajar juntos para simplificar las herramientas y permitir que la aplicación se realice de una manera más sencilla. Un Dual Arm que recomendamos es el Motoman DIA10.

5. Robots colaborativos son un área emergente de robótica industrial que también ingresa al espacio de ensamblaje. Están especialmente diseñados para funcionar junto con compañeros de trabajo humanos en una línea de montaje sin necesidad de protección de seguridad. Eche un vistazo a los robots colaborativos Fanuc CR-7iA o Universal Robot que ofrecemos.

Elija su software de ensamblaje

Haga clic aquí para ver el software que recomienda RobotWorx.

El software de visión artificial disponible en estos días es increíblemente beneficioso para guiar a los robots a la ubicación e inspección precisas de las piezas. Además, la detección de fuerza equipa a los robots de ensamblaje con el sentido del tacto en los 6 grados de libertad. Mide las fuerzas y el par aplicados en el EOAT y ofrece retroalimentación del sistema de control del robot para el control de movimiento híbrido de cumplimiento de fuerza de la herramienta de extremo de brazo. Estas opciones están transformando las líneas de montaje y las salas limpias.

Considere los componentes electrónicos cuyas tolerancias de ensamblaje se vuelven más estrictas a medida que las piezas y piezas se vuelven más pequeñas. La precisión, la consistencia y el costo mínimo necesarios hacen que el ensamblaje robótico sea una parte fundamental del proceso de producción.

“La gente no puede realizar las tareas realmente delicadas que se requieren para ensamblar dispositivos portátiles o dispositivos móviles de próxima generación”, dice Rush LaSelle, director de automatización de Jabil Circuit Inc. “Los ciclos de vida del producto no son lo suficientemente largos para soportar máquinas herramienta".

"En nuestro mundo, en la fabricación de productos electrónicos, existen soluciones robóticas y automatización flexible que es capaz de alcanzar el nivel de precisión que ahora podemos aprovechar con la tecnología", dice Rush. LaSelle, Director de Automatización de Jabil Circuit Inc. "Las tarifas laborales en China y otras partes del mundo están aumentando, por lo que todos buscan una alternativa de menor costo".

Afortunadamente, los conjuntos complejos y las tecnologías basadas en sensores son cada vez mejores, más baratos y más fáciles de usar. La interfaz de usuario ahora es lo suficientemente avanzada como para que ya no sea necesario un trabajador altamente calificado. El control visual ha permitido que el mundo de los robots logre un ensamblaje de precisión superior a 10 micras.

Elige tu EOAT

Haga clic aquí para leer más sobre las opciones de EOAT.

Las herramientas del extremo del brazo se pueden comprar estándar o personalizadas para cada robot de ensamblaje para satisfacer los requisitos de fabricación. Pueden ser pinzas, ventosas, mandriles de 3 mordazas, husillos de alta velocidad, cilindros o taladros.

Un EOAT estándar se produce en masa y se puede pedir fácilmente ya que trabajamos con varios proveedores diferentes para garantizar que los clientes obtengan lo mejor disponible. Se puede acceder fácilmente a un EOAT estándar y no alargará el tiempo de construcción de su robot, sin embargo, está diseñado para adaptarse a una serie de productos y puede no ser el ajuste perfecto para sus necesidades específicas.

Si elige la ruta personalizada, los ingenieros que diseñan el sistema deciden qué efectores finales serían los mejores para la aplicación y luego fabrican y construyen según las especificaciones. Esto agregará tiempo a la construcción, pero en última instancia, un EOAT personalizado puede producir una mejor funcionalidad durante la producción. RobotWorx puede contratar a empresas para que construyan efectores finales personalizados que potencialmente se pueden hacer EOAT internamente.

Elegir el EOAT correcto puede garantizar que el manoseo se realice correctamente. Esta es una característica clave en la que el robot mueve el EOAT cerca de la ubicación del ensamblaje y pasa a tantear donde el robot hace un patrón alrededor de la pieza donde se supone que debe ensamblarse. Se mueve lenta y progresivamente, en diferentes patrones preprogramados, para hacer contacto y sentir las fuerzas, el movimiento y la dirección, y luego actúa de acuerdo para unir las partes.

Lo importante es gastar el dinero en el EOAT correcto para el trabajo, ya que la capacidad de detección y control es la clave.

Elige tu espacio de trabajo

Haga clic aquí para ver cómo los expertos de RobotWorx pueden ayudarlo a desarrollar su celda de trabajo personalizada.

El ensamblaje puede reducir la huella de las celdas de trabajo mediante la creación de sistemas complejos que combinan múltiples operaciones mediante el uso de diferentes herramientas. En última instancia, una pieza producida en este tipo de sistema se ensambla y verifica, todo a la vez.

Se necesita una celda de trabajo robótica para completar un sistema que incluye el robot, el controlador y otros periféricos, como un posicionador de piezas y un entorno de seguridad. Las celdas personalizadas se construyen según las especificaciones del cliente y permiten las limitaciones y los desafíos que a menudo se encuentran en un entorno industrial. Son ideales para aplicaciones que una celda de trabajo estándar no podría realizar.

Ejemplo de ensamblaje

Actualmente, los robots tienen éxito al abordar muchas aplicaciones de ensamblaje complejas, como el ensamblaje de cajas de cambios para motocicletas Kawasaki. La flexibilidad para construir diferentes cajas de cambios es clave para Kawasaki con sus diferentes tipos de motocicletas. Originalmente, la tarea se completaba fijando una caja de cojinete en una superficie y presionando con la mano para introducir el cojinete en el orificio.

El ensamblaje robótico permitió crear una celda flexible con accesorios para diferentes cajas de engranajes. El diseño le permitía transportar el cárter y moverlo sobre el accesorio donde se montan los cojinetes, y mantenerlo allí mientras la prensa desciende e introduce el cárter en el cojinete. Esto permitió que el robot usara el control de posición para hacer la transición a un modo de absorción suave mientras sostiene el cárter sobre el rodamiento y luego regresar al modo de control de posición y continuar con el trabajo.

Elija RobotWorx para obtener ayuda en su próximo diseño de ensamblaje

Los robots ágiles aumentados con sensores de fuerza y ​​visión son imparables. Ver a los robots de ensamblaje coordinados trabajar incansablemente, con precisión, rapidez y precisión es el reflejo de un futuro muy prometedor para la automatización.

RobotWorx, un integrador certificado para la robótica de Fanuc, Motoman, ABB, Universal Robots y KUKA, y trabaja con los clientes para construir estos ensambladores robóticos de manera regular. Nuestro equipo de ingenieros, técnicos y vendedores trabajará con usted para seleccionar el robot de ensamblaje, el efector final, el controlador y el paquete de seguridad adecuados para satisfacer las necesidades de su aplicación y los requisitos de espacio de sus instalaciones.