Como escolher o braço robótico de paletização certo para sua fábrica

Toda semana converso com pelo menos um proprietário de fábrica que já leu três ou quatro folhetos de robôs e ainda não sabe qual deles é realmente o certo para sua linha. Isso não é porque a informação não esteja disponível – é porque a maioria das folhas de especificações são escritas para fazer com que cada robô pareça adequado a cada trabalho. Não funciona assim. No meu guia de compra completo para paletização de braços robóticos Abordei o panorama geral - o que são esses robôs, o que impulsiona o preço, como pensar sobre o ROI. Este artigo é mais restrito e prático: é a lista de verificação que acompanho com um cliente antes de recomendar um modelo específico.

Comece com o produto, não com o robô

Eu disse isso no guia principal e direi novamente aqui porque é o erro mais comum que vejo: os compradores começam comparando marcas e especificações de robôs antes de definirem os dados de seus próprios produtos. Inverta essa ordem. Antes de olhar para um único robô, escreva:

• O que você está movendo: caixa, saco, caixa, tambor, caixa ou qualquer outra coisa

• Peso por unidade

• Dimensões (comprimento × largura × altura)

• Quão frágil ou irregular é o produto

• Sua velocidade de linha alvo (unidades por minuto ou hora)

Todo o resto neste guia se baseia nessas cinco respostas.

Passo 1 — Calcule seu requisito real de carga útil

É aqui que ocorre a maioria dos erros de dimensionamento e é fácil de corrigir. O requisito de carga útil não é o peso do produto — é o peso do produto mais o peso da ferramenta na extremidade do braço, mais uma margem de segurança.

Por exemplo: um saco de 20 kg com uma pinça a vácuo de 8 kg precisa de pelo menos 28 kg de carga útil, e não 20 kg. Adicione uma margem de segurança razoável e você estará olhando realisticamente para um robô classificado para 30 kg ou mais.

Veja como o nosso A série de manuseio SZGH-B é dividida por carga útil, então você tem números reais para trabalhar em vez de adivinhar:

Uma coisa que vale a pena sinalizar: não dimensione de acordo com o peso médio do produto. Dimensione de acordo com a unidade mais pesada esperada, incluindo qualquer variação de embalagem entre fornecedores ou estações. Já vi clientes subdimensionados porque sua sacola 'padrão' de 20 kg ocasionalmente chega a 23 kg de um fornecedor diferente, e isso é suficiente para sobrecarregar um robô no limite de sua capacidade nominal.

Passo 2 — Combine o alcance com o layout do seu palete, não apenas com o seu produto

O alcance determina até onde o braço do robô pode se estender a partir de sua base – e esse número decide o layout do seu piso mais do que qualquer outra coisa. Às vezes, um robô com alcance generoso pode servir duas posições de paletes a partir de uma base fixa, em vez de precisar de dois robôs separados.

Fizemos exatamente isso para um cliente que empilhava caixas de 1,1 m x 1,1 m em uma altura de pilha de 1,6 m: porque nosso O B1850-3C-4 tem alcance de 1.850 mm, um robô manuseava dois paletes lado a lado. Essa única decisão reduziu o custo do equipamento aproximadamente pela metade em comparação com um layout de dois robôs, sem afetar o tempo de ciclo.

Antes de finalizar o alcance, meça (não estime) estas três coisas em seu piso real:

• Distância do seu transportador de alimentação até a posição mais distante do palete

• Se você precisa de serviço de palete único ou de palete duplo em um único robô

• Espaço livre superior, especialmente se o seu edifício tiver pé-direito mais baixo perto da linha

Passo 3 — Combine o robô (e a pinça) com o seu tipo de embalagem

É aqui que o tipo de produto determina mais a decisão do que a carga útil.

Caixas e caixas são o caso mais fácil. Superfícies planas e uniformes funcionam bem com garras a vácuo e, se o tempo do ciclo exigir, um cabeçote de vácuo com vários copos pode levantar mais de uma caixa por ciclo. Nosso B1850-3C-4 e B2300-E-4 cobre a maioria dos trabalhos de paletização de caixas e caixas, divididos principalmente por peso e altura da pilha.

Sacos – ração, cimento, fertilizantes, pó químico – são o caso mais difícil, porque os sacos mudam de forma no meio do levantamento e uma pinça mal projetada os rasga. Quando um cliente de matéria-prima química precisou de um robô para operar toda uma linha de alimentação de sacos, especificamos nosso B2100-F-4 com carga útil de 100 kg especificamente para este tipo de trabalho. Se você estiver paletizando sacolas, não pergunte apenas “qual é a carga útil” – peça ao seu fornecedor para orientá-lo no design da garra, especificamente para cargas irregulares e com laterais macias.

Tambores, lingotes e outras cargas rígidas superpesadas precisam de grande espaço para carga útil. Nosso O B3100-G-4 com carga útil de 165 kg surgiu de uma solicitação real de uma oficina de fundição de lingotes de alumínio que precisava descarregar lingotes quentes e pesados ​​sem colocar um trabalhador próximo a esse risco a cada turno - o tipo de trabalho em que a automação não é opcional, mas sim atrasada.

Passo 4 — Decida se você realmente precisa de seis eixos

Quase toda paletização simples – palete plana, padrão de pilha repetitiva – precisa apenas de quatro eixos. É por isso que todos os modelos da nossa série Handling, desde o G1000-B-4 até o B3100-G-4 , tem quatro eixos: mecânica mais simples, programação mais rápida, menor custo de manutenção a longo prazo.

O seis eixos só ganha seu preço mais alto quando você precisa de uma orientação complexa do pulso – coleta de produtos em ângulos estranhos, combinação de paletização com classificação ou inspeção ou manuseio de produtos que não são apresentados ao robô em uma orientação consistente. Se uma cotação incluir um robô de seis eixos para um trabalho de paletes planos, pergunte por quê. Às vezes há um motivo real. Muitas vezes não há.

Passo 5 — Verifique a velocidade da sua linha em relação ao tempo de ciclo real do robô

A compatibilidade da velocidade da linha é negligenciada mais do que deveria. Um robô dimensionado corretamente para carga útil e alcance ainda pode ser a escolha errada se não conseguir acompanhar o ritmo do transportador a montante. Pergunte ao seu fornecedor o tempo de ciclo de acordo com o peso real do produto e a distância de coleta – não o número teórico mais rápido na folha de especificações, que geralmente é medido com carga útil mínima e distância de viagem mais curta.

Se a velocidade de linha atual ou projetada estiver genuinamente no limite do que um único robô pode sustentar, isso é uma conversa de layout, não apenas uma conversa de robô - você pode precisar de uma segunda unidade ou de um design de alimentação diferente, em vez de apenas um robô mais rápido.

Etapa 6 — Confirme antecipadamente os requisitos de segurança e conformidade

Se você estiver vendendo na Europa ou em qualquer mercado com requisitos de segurança rigorosos, confirme a conformidade CE, as cercas de segurança, as cortinas de luz e os portões intertravados antes de finalizar um modelo – e não depois. Publicamos nosso certificações e patentes abertamente exatamente por esse motivo: deve ser algo que você possa verificar, e não algo que você acredite em uma conversa de vendas.

Uma estrutura de seleção simples que você pode usar hoje

Coloque essas seis respostas lado a lado e a maior parte das suposições desaparece:

1. Peso unitário mais pesado + peso da pinça = seu requisito mínimo de carga útil

2. Distância mais distante do palete até a alimentação = seu requisito de alcance mínimo

3. Tipo de produto (caixa, saco, tambor) = seu requisito de design de garra

4. Consistência de orientação = quatro eixos vs. seis eixos

5. Unidades necessárias por minuto/hora = seu requisito de tempo de ciclo

6. Regras de conformidade do mercado-alvo = requisitos do seu pacote de segurança

Se você nos enviar essas seis respostas, diremos qual modelo em nosso a linha de braços robóticos de manuseio e paletização realmente se encaixa - e se nenhum deles se encaixar, prefiro dizer isso do que forçar uma venda.

Solicite uma recomendação de braço robótico de paletização personalizado - envie o peso, o tamanho e a velocidade da linha do seu produto e nossa equipe de engenharia responderá em 24 horas.

Fannie Chen é CEO da Shenzhen Guanhong Automation Co., Ltd. (SZGH), fundada em 2013 em Shenzhen, China. Os robôs e sistemas CNC da SZGH estão em uso em 126 países. As especificações do produto mencionadas neste artigo foram extraídas da documentação técnica publicada pela SZGH-B Handling Series.