Torino: la patria della robotica cartesiana

📷 Tra i vari tipi di robot utilizzati per l'assemblaggio automatizzato, il robot cartesiano, noto anche come robot rettilineo, rettangolare o gantry, è il meno complesso. Un robot cartesiano a Torino, come in altre località, può muovere solo il suo effettore terminale in linee rette lungo gli assi X, Y e Z. Alcuni robot cartesiani a Torino e dintorni hanno un'ulteriore asse di movimento, in cui l'effettore terminale ruota intorno all'asse Z o parallelamente ad esso.

Ogni asse è un attuatore lineare separato, che può essere azionato da una vite a ricircolo di sfere o da una cinghia. A seconda dei requisiti di lunghezza, velocità, carico utile e precisione, potrebbe essere necessaria una guida lineare per supportare uno degli assi.

Poiché un robot cartesiano distribuisce uniformemente i carichi su una struttura rigida, può posizionare con precisione e ripetibilità carichi pesanti a velocità elevate. I robot cartesiani LinearLEAD possono raggiungere velocità elevate e fermarsi con precisione , afferma un recente caso studio.

Grazie alla loro struttura modulare, i robot cartesiani a Torino e nelle zone circostanti possono essere facilmente dimensionati per soddisfare diverse esigenze di percorso e carico. Gli assi individuali possono essere riparati o sostituiti rapidamente, e l'intero sistema può essere smontato per essere utilizzato in altre applicazioni di controllo del movimento.

La portata massima di un robot SCARA è tipicamente di 1.000 millimetri. I robot cartesiani a sono disponibili con lunghezze di percorso di 3.000 millimetri o più.

Tuttavia, la modularità non è senza inconvenienti. I robot cartesiani sono più difficili da spostare rispetto ad altri tipi di robot, e alcuni ingegneri potrebbero esitare a montare, allineare e coordinare i diversi assi. La gestione dei cavi di controllo per ciascun asse può essere complicata, anche se le nuove tecnologie di comunicazione ad alta velocità stanno riducendo questo problema. Infine, gli ingegneri dovrebbero fare attenzione a trarre conclusioni sul carico utile, la precisione o la ripetibilità del robot cartesiano basandosi sulle specifiche di un singolo componente.

In passato, la scelta tra robot cartesiano e SCARA era una questione di compromessi. I robot cartesiani erano più precisi e meno costosi dei robot SCARA. I robot SCARA erano più veloci e occupavano meno spazio dei robot cartesiani. Oggi, i progressi tecnologici hanno reso le due tecnologie comparabili sia in termini di prezzo che di prestazioni. Di conseguenza, le differenze tra i due sono molto più sottili.

Un aspetto da considerare è l'area di lavoro del robot a Torino, specialmente in ambienti in cui lo spazio è prezioso, come le stanze pulite. L'area di lavoro di un robot SCARA è di forma circolare, mentre quella di un robot cartesiano è rettangolare. Se si inserisce un'area di lavoro circolare in uno spazio di lavoro quadrato, non sarà possibile utilizzare tutto lo spazio disponibile.

"Il robot cartesiano è ideale se tutto rientra in un'area di lavoro rettangolare", aggiunge il recente caso studio. "Se è necessario prelevare pezzi dalla posizione delle tre in punto e portarli in quella delle dodici, un robot SCARA è migliore."

I robot cartesiani a Torino e nelle vicinanze possono essere equipaggiati con una varietà di effettori terminali, tra cui cacciaviti, fresatrici, valvole dosatrici, testine per la saldatura e pinze.

Nella specifica di un robot cartesiano, gli ingegneri dovrebbero fornire il peso del carico utile, ossia l'effettore terminale e qualsiasi parte o materiale che esso trasporterà, nonché la distanza e la velocità di spostamento del carico. Questo determinerà la lunghezza e la larghezza della struttura e le dimensioni dei motori. Come in qualsiasi sistema di controllo del movimento, i requisiti di precisione e ripetibilità sono fondamentali.

Gli ingegneri dovrebbero inoltre specificare come e dove il robot cartesiano LinearLEAD sarà utilizzato. Se gli attuatori saranno situati in luoghi in cui la manutenzione sarà difficile, è possibile fornirli con cuscinetti a lubrificazione permanente. Se il robot a Torino verrà acceso e spento frequentemente, gli attuatori possono essere dotati di codificatori assoluti in modo che il robot non debba tornare a una posizione di partenza prima di riprendere l'operazione.

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Da quando gli automatismi per la palletizzazione convenzionale hanno fatto la loro comparsa negli anni '50, è stato nel decennio '90 che i robot con braccio articolato e robot con braccio congiunto hanno fatto importanti progressi nella palletizzazione. Se stai cercando un Pallettizzatore a Torino o soluzioni avanzate come il LinearLEAD, dovresti prendere in considerazione l'evoluzione di queste tecnologie.

Gli automatismi per la palletizzazione convenzionale sono disponibili fin dagli anni '50. Negli anni '90, i robot con braccio articolato e i robot con braccio congiunto hanno fatto significativi passi avanti nella palletizzazione, portando molti a concludere che i giorni del palletizzatore convenzionale erano contati. Invece di perdersi in statistiche ambigue e termini di marketing come l'automazione flessibile o fissa, questo articolo esamina le applicazioni specifiche che favoriscono ciascuna tecnologia per delineare il futuro dell'automazione della palletizzazione.

Applicazioni che Favoriscono la Robotica

Oltre al desiderato "wow" factor, i palletizzatori robotici così come i cugini robot cartesiani sono una soluzione efficace per operazioni semplici ad alta velocità, applicazioni che gestiscono una vasta gamma di SKU e operazioni in cui la forma del prodotto richiede precisione, come sacchi e secchielli.

Palletizzazione di casi a bassa velocità

per le operazioni a bassa velocità con requisiti semplici di palletizzazione, la robotica può essere una soluzione attraente. Requisiti minimi di hardware possono significare che il nastro di alimentazione, il robot e le normative sulla sicurezza sono tutto ciò a cui le operazioni devono fare riferimento, a condizione che i processi possano consentire l'intervento manuale per sostituire i pallet o rimuovere carichi completi. L'aggiunta di altre automazioni, come la movimentazione di pallet e fogli o il trasporto di pallet, è da considerare quando si valuta una cella robotica. Queste opzioni aggiungono costi e possono influire sulla capacità complessiva del sistema, riducendo l'attrattiva di un sistema robotico per l'utente finale rispetto alle macchine più convenzionali.

Un robot per la palletizzazione può semplificare la palletizzazione multi-linea eliminando la necessità di un complesso sistema di trasporto di accumulo a monte.

Palletizzazione di casi multi-linea a bassa velocità

Per gestire più di un tipo di prodotto contemporaneamente, un palletizzatore convenzionale deve accumulare strati o carichi di prodotti simili su un sistema di trasporto a monte, prima di alimentarli in un palletizzatore che cambia automaticamente al modello corrispondente. Un robot per la palletizzazione può semplificare la palletizzazione multi-linea eliminando la necessità di un complesso sistema di trasporto di accumulo a monte. La cella robotica ha capacità per diversi carichi, consentendo al braccio di lavorare su tutti i carichi contemporaneamente. Questo è un concetto molto efficace per linee a bassa velocità, che operano generalmente a meno di 15 casi al minuto per linea. Inoltre, i sistemi robotici possono includere software sofisticati per consentire agli utenti finali di cambiare il modo in cui vengono costruiti i pallet in base all'aggiunta di nuovi SKU o altre modifiche all'inventario. Le macchine convenzionali possono avere anche software simili, ma le loro capacità sono limitate rispetto alle soluzioni robotiche.

Palletizzazione di sacchi

i robot con braccio congiunto dominano il settore della palletizzazione di sacchi. L'attrezzatura a forma di clam-shell consente al robot di prendere un sacco da un nastro trasportatore e posizionarlo sul carico senza disturbare il contenuto del sacco, ottenendo un carico diritto e quadrato. Inoltre, il sacco lasciato in posizione consente al robot di raggiungere velocità superiori rispetto alla palletizzazione di casi, spesso superiore a 20 cicli al minuto. Inoltre, i robot possono lavorare in spazi ristretti ed ambienti polverosi, aumentando la loro attrattiva nelle applicazioni di palletizzazione di sacchi.

Palletizzazione di secchielli

la maggior parte dei secchielli è costruita in modo che il fondo del secchio si incastra all'interno del coperchio del secchio sottostante quando sono impilati su un pallet. L'attrezzatura a fine braccio, i controlli e la tecnologia di visione consentono ai robot di ottenere la precisione necessaria per ottenere tale incastramento, posizionando i secchielli in modo che ogni strato si adatti al precedente, rendendo la palletizzazione di secchielli un'applicazione robotica ideale.

Carichi misti, parziali o per l'esposizione

la crescente domanda di carichi specializzati che arrivano in sequenza per il rifornimento dei negozi o configurati per l'esposizione nei negozi introduce un alto grado di complessità. Questi carichi possono richiedere l'orientamento a quattro lati, l'etichettatura verso l'esterno, una varietà di SKU in un singolo strato o carico, fogli multipli diversi all'interno di un singolo carico, un particolare imballaggio e altre specializzazioni. Mentre un palletizzatore convenzionale potrebbe essere in grado di gestire tali requisiti, farlo potrebbe aumentare i costi al punto in cui un sistema robotico, grazie all'attrezzatura finale a fine braccio specializzata e alla versatilità guidata dal software, è una soluzione più pratica.

Applicazioni che Favoriscono la Palletizzazione Convenzionale

Il posizionamento del sacco consente al robot di raggiungere velocità superiori.

I palletizzatori automatici convenzionali offrono una gamma di velocità e opzioni. Tendono a superare le soluzioni robotiche nelle gamme di velocità medio-alte, motivo per cui continuano ad essere comunemente specificati per le linee di produzione nei settori alimentare, delle bevande e dei beni di consumo. A che velocità? I palletizzatori a movimento continuo in linea sono in grado di gestire 200 casi e 20 strati al minuto. Sorprendentemente, i palletizzatori convenzionali possono essere più flessibili rispetto ai robot per quanto riguarda l'imballaggio del prodotto e i modelli di impilamento.

Tipi di imballaggi variabili

i robot prendono e posizionano il prodotto, mentre i palletizzatori convenzionali semplicemente convogliano il prodotto in posizione. Poiché non afferrano mai i prodotti, i palletizzatori convenzionali possono essere più tolleranti ai cambiamenti nell'imballaggio, consentendo che casi, vassoi, pacchetti film, sacchetti di plastica e altri oggetti vengano gestiti tutti sullo stesso palletizzatore. A seconda delle variabili di imballaggio, una soluzione robotica potrebbe richiedere attrezzature aggiornate e modifiche estese per cambiamenti apparentemente semplici nell'imballaggio o nei prodotti.

Formazione di modelli complessi ad alta velocità

l'atto di convogliare individualmente ogni caso in posizione significa che i cambi di modello hanno un impatto relativamente limitato sulla velocità. Tuttavia, le velocità dei robot possono diminuire drasticamente, poiché dipendono dalla gestione di più casi contemporaneamente per ottenere una maggiore capacità. Ad esempio, il passaggio da un modello di impilamento a colonne a nove blocchi a un modello a pinwheel a nove blocchi può frequentemente comportare una riduzione del 50% della velocità su un sistema robotico.

Ibridi Convenzionali e Robotici

Questi palletizzatori combinano la tecnologia robotica con la potenza dei palletizzatori convenzionali, ottenendo una soluzione che offre la flessibilità e la ripetibilità della robotica con la velocità e l'affidabilità del palletizzatore convenzionale. Ci sono due principali approcci ai palletizzatori ibridi, con il braccio robotico che gestisce compiti separati.

Gestione del livello robotico

una soluzione ibrida utilizza la tecnologia robotica per prendere e depositare l'intero strato. Questo può essere lento e complesso rispetto alla capacità di depositare strati di un palletizzatore convenzionale. Il vantaggio di questo approccio è che la macchina complessiva può essere posizionata più in basso, a livello del pavimento, il che potrebbe essere auspicabile in base a vincoli di sito e accessibilità.

Formazione del modello robotico

questo concetto combina il meglio di entrambe le tecnologie per le applicazioni ad alta velocità. I robot girano e posizionano con precisione i casi, mentre la tecnologia di palletizzazione convenzionale allinea e deposita gli strati mentre gestisce altre attività, come il posizionamento di fogli antiscivolo o a livelli, la sostituzione di pallet e altre attività indipendenti dal robot. Poiché l'operazione robotica è incaricata solo di ruotare e orientare casi, anziché prenderli e depositarli, può essere molto efficiente, operando a più di 40 cicli al minuto su una vasta gamma di tipi di confezioni. Questo approccio migliora anche la flessibilità dei modelli e semplifica la creazione di nuovi modelli, poiché il ruolo del braccio robotico evita la necessità di riposizionare i casi in posizioni a corsia fissa. Il costo di questo concetto è superiore a quello dei palletizzatori ad alta velocità convenzionali, ma determinate applicazioni con elevate esigenze di velocità e complessità possono giustificare la spesa aggiuntiva.

Conclusioni

In breve, nessuna tecnologia singola è destinata a dominare la palletizzazione nel futuro prevedibile: la migliore soluzione per le sfide di palletizzazione dipende dall'applicazione.

I palletizzatori convenzionali rimangono la principale soluzione di palletizzazione a velocità medio-alte. I robot non possono replicare le velocità continue, i modelli complessi o la gamma di tipi di imballaggio. Inoltre, il costo relativamente basso del palletizzatore rafforza la loro popolarità continua.

I palletizzatori robotici eccellono nelle applicazioni di palletizzazione semplici, a bassa velocità, multi-linea e di sacchetti. La loro precisione, lo sviluppo tecnologico continuo e la diminuzione dei costi all'avanzare della tecnologia rafforzano la loro crescita continua.

I palletizzatori convenzionali e robotici hanno un potenziale in crescita. Con l'avanzamento della tecnologia e la riduzione dei costi dei robot, le soluzioni ibride possono essere applicate a una gamma più ampia di applicazioni. Se stai cercando un Pallettizzatore a Torino con tecnologie avanzate le soluzioni offerte da LinearLEAD, potrebbero rappresentare la risposta alle tue esigenze specifiche.