Καλωσήρθατε στο podcast μας για την βιομηχανική αυτοματοποίηση. we are going to discuss a common challenge that many manufacturers face when upgrading their production lines — how to solve vibration and resonance problems in a compact 4-axis Delta Robot system with dual bowl feeders.
Για πολλά εργοστάσια, η προσθήκη αυτοματισμού δεν αφορά μόνο την αγορά ενός ρομπότ.Η πραγματική πρόκληση είναι η δημιουργία μιας πλήρους και σταθερής λύσης αυτοματισμού που μπορεί να λειτουργεί συνεχώς σε ένα περιβάλλον παραγωγής.
Πρόσφατα, συνεργαστήκαμε με έναν πελάτη που χρειαζόταν ένα συμπαγές σύστημα αυτοματισμού επιλογής και τοποθέτησης.Ήθελαν να χρησιμοποιήσουν ένα ρομπότ αράχνης με δύο τροφοδοτικά δοχείων για να χειρίζονται αυτόματα μικρά εξαρτήματα και να μειώσουν τη χειρονομία.
Εντούτοις, κατά τη διάρκεια του σταδίου δοκιμών, ανακάλυψαν ένα απρόσμενο πρόβλημα ∙ συντονισμός δονήσεων.
Ο πελάτης επέλεξε ένα συμπαγές τετραάξιο Delta Robot λόγω των πλεονεκτημάτων του όσον αφορά την ταχύτητα και την ευελιξία.
Το σύστημα περιελάμβανε:
- Ένα μικρό ρομπότ Δέλτα.
- Δύο τροφοδοσίες δοχείων δονήσεων
- Σύστημα θέσης όρασης
- Λειτουργία αυτόματης επιλογής και θέσης
Το ρομπότ σχεδιάστηκε για λειτουργία υψηλής ταχύτητας, με εύρος λειτουργίας περίπου 360 mm × 255 mm, ωφέλιμο φορτίο 0,5 kg και ταχύτητα έως 2500 έως 3500 κομμάτια την ώρα.
Ωστόσο, όταν και οι δύο τροφοδοσίες μπολ λειτουργούσαν ταυτόχρονα, ο πελάτης παρατήρησε διάφορα προβλήματα:
Πρώτα, η δομή της μηχανής άρχισε να δονείται.
Δεύτερον, η επίδοση της τροφοδοσίας έγινε ασταθής.
Τρίτον, η ακρίβεια της επιλογής του ρομπότ επηρεάστηκε κατά τη διάρκεια της λειτουργίας σε υψηλή ταχύτητα.
Ο πελάτης ανησυχούσε επειδή η ασταθής τροφοδοσία θα μπορούσε να μειώσει την αποδοτικότητα της παραγωγής και να δημιουργήσει επιπλέον χρόνο στάσιμης λειτουργίας.
Γιατί συνέβη αυτό;
Ο λόγος δεν ήταν το ίδιο το ρομπότ, το πρόβλημα προήλθε από την αλληλεπίδραση μεταξύ πολλαπλών πηγών δονήσεων.
Όταν λειτουργούν ταυτόχρονα δύο τροφοδότες μπολ, οι μηχανικές δονήσεις μπορούν να προκαλέσουν τη διακοπή της λειτουργίας.οι συχνότητες δονήσεων τους μπορούν να αλληλεπιδρούν με το πλαίσιο της μηχανής.
Εάν η συχνότητα δονήσεων είναι κοντά στη φυσική συχνότητα της δομής του εξοπλισμού, συμβαίνει συντονισμός.
Αυτό μπορεί να ενισχύσει μικρές δονήσεις σε μεγαλύτερες κινήσεις.
Για ένα σύστημα αυτοματισμού, ειδικά ένα σύστημα επιλογής και τοποθέτησης υψηλής ταχύτητας, ακόμη και μια μικρή μηχανική κίνηση μπορεί να επηρεάσει:
- Σταθερότητα τροφοδοσίας
- Ακρίβεια αναγνώρισης κάμερας
- Ακριβότητα θέσης του ρομπότ
- Μακροπρόθεσμη αξιοπιστία της μηχανής
Για να λύσουμε αυτό το πρόβλημα, η ομάδα μηχανικών μας δεν μείωσε απλώς τη δύναμη δονήσεων των τροφοδοτών.
Αντ' αυτού, αναλύσαμε ολόκληρο το σύστημα.
Η λύση περιλάμβανε αρκετές βελτιώσεις.
1Βελτίωση της μηχανικής μόνωσης
Το πρώτο βήμα ήταν να διαχωρίσουμε την πηγή των δονήσεων από τη δομή του ρομπότ.
Βελτιώσαμε την τοποθεσία εγκατάστασης των διπλών τροφοδοτών δοχείων και βελτιώσαμε την απομόνωση από δονήσεις μεταξύ των μονάδων τροφοδοσίας και του κύριου πλαισίου της μηχανής.
Αυτό μείωσε τη μετάδοση δονήσεων από τους τροφοδοτητές στην πλατφόρμα του Δέλτα Ρομπότ.
2. Βελτιστοποίηση του σχεδιασμού δομής μηχανής
Το δεύτερο βήμα ήταν η βελτίωση της μηχανικής σταθερότητας του συστήματος.
Ένα συμπαγές ρομπότ Delta απαιτεί μια ελαφριά δομή για υψηλής ταχύτητας κίνηση, αλλά χρειάζεται επίσης επαρκή ακαμψία.
Οι μηχανικοί μας προσαρμόσαν το σχεδιασμό της δομής για να επιτύχουν μια καλύτερη ισορροπία μεταξύ:
- Βάρος
- Ακαμψία
- Αντίσταση σε δονήσεις
Αυτό βοήθησε το σύστημα να διατηρήσει σταθερή λειτουργία κατά τη διάρκεια της συνεχούς παραγωγής.
3. Ρυθμίσεις λειτουργικών παραμέτρων
Το τρίτο βήμα ήταν η βελτιστοποίηση λογισμικού και παραμέτρων.
Η συχνότητα δονήσεων κάθε τροφοδότης ρυθμίστηκε ώστε να αποφεύγονται επικαλυπτόμενα πρότυπα δονήσεων.
Ταυτόχρονα, βελτιστοποιήθηκαν οι παράμετροι επιτάχυνσης και κίνησης του ρομπότ.
Αυτό μείωσε τις περιττές μηχανικές επιπτώσεις κατά τη διάρκεια των λειτουργιών επιλογής και τοποθέτησης υψηλής ταχύτητας.
Μετά την βελτιστοποίηση, ο πελάτης πέτυχε μια σταθερή διαδικασία παραγωγής.
Το συμπαγές τετραάξονο Delta Robot ήταν σε θέση να λειτουργήσει μαζί με το σύστημα διπλής τροφοδοσίας μπολ ομαλά.
Η τελική λύση ήταν:
- Σταθερή αυτόματη τροφοδοσία
- Αξιόπιστη απόδοση επιλογής και τοποθέτησης
- Μειωμένη διακοπή της παραγωγής
- Βελτιωμένη αποδοτικότητα αυτοματοποίησης
Ο πελάτης θα μπορούσε πλέον να αντικαταστήσει τις επαναλαμβανόμενες χειροκίνητες εργασίες τροφοδοσίας με μια αξιόπιστη αυτόματη λύση τροφοδοσίας.
Πολλοί κατασκευαστές πιστεύουν ότι η επιλογή ενός βιομηχανικού ρομπότ αφορά μόνο την ταχύτητα.
Ωστόσο, η επιτυχής αυτοματοποίηση απαιτεί την ενσωμάτωση:
- Τεχνολογία ρομπότ
- Σχεδιασμός συστήματος τροφοδοσίας
- Μηχανολογία
- Επιθεώρηση όρασης
- Έλεγχος λογισμικού
Ένα τυποποιημένο ρομπότ μπορεί να μην λύνει πάντα την πρόκληση παραγωγής ενός πελάτη.
Μια προσαρμοσμένη λύση αυτοματοποίησης είναι συχνά το κλειδί για την επίτευξη σταθερής μακροπρόθεσμης λειτουργίας.
Για μικρά εξαρτήματα, ηλεκτρονικά εξαρτήματα, ιατρικά προϊόντα, εξαρτήματα υλικού και εφαρμογές κατασκευής ακριβείας,ένα συμπαγές τετραάξιο Delta Robot σε συνδυασμό με ένα κατάλληλο σύστημα τροφοδοσίας μπορεί να παρέχει μια αποτελεσματική και ευέλικτη λύση.
Το πρόβλημα συντονισμού σε ένα σύστημα διπλής τροφοδοσίας μπολ είναι μια τεχνική πρόκληση, αλλά μπορεί να επιλυθεί μέσω κατάλληλου μηχανικού σχεδιασμού, ελέγχου δονήσεων και βελτιστοποίησης του συστήματος.
Στην Fider Automation, επικεντρωθήκαμε στην παροχή ολοκληρωμένων λύσεων αυτοματισμού επιλογής και θέσης, συμπεριλαμβανομένων των συμπαγών ρομπότ Delta, ευέλικτων τροφοδοτών, τροφοδοτών δονήσεων, συστημάτων όρασης,και εξατομικευμένο εξοπλισμό αυτοματισμού.
Αν ψάχνετε για μια συμπαγή λύση ρομπότ αράχνης για την γραμμή παραγωγής σας, η ομάδα μηχανικών μας μπορεί να σας βοηθήσει να σχεδιάσετε ένα σταθερό και αποτελεσματικό σύστημα αυτοματισμού.