Braço robótico de paletização: um guia de compra direto para proprietários de fábricas

Não entrei na robótica porque tinha um plano de cinco anos para isso. Há treze anos éramos uma empresa de controladores CNC em Shenzhen. Então, um dia, um gerente de fábrica nos perguntou: “Vocês sabem cuidar de máquinas?” Nós dissemos que sim, fomos e descobrimos, e foi basicamente assim que a SZGH acabou construindo braços robóticos. Digo isso às pessoas porque é importante para o que se segue: tudo neste guia vem da observação de robôs reais empilhando paletes reais em fábricas reais - e não de uma folha de especificações escrita para parecer impressionante.

Se você está lendo isso, provavelmente está em algum lugar entre “precisamos parar de pagar às pessoas para empilhar sacos de 25 kg à mão” e “Tenho três citações na minha mesa e não sei qual é a certa”. Então deixe-me explicar como eu faria se você estivesse em nossa fábrica.

O que realmente é um braço robótico de paletização

Um braço robótico de paletização é um robô industrial – geralmente de quatro eixos, às vezes de seis eixos – que pega um produto (uma caixa, um saco, uma caixa, uma caixa) de um transportador e o empilha em um palete em um padrão definido, camada após camada, até que o palete esteja cheio. Essa é toda a descrição do trabalho. Parece simples porque o conceito é simples. O que não é simples é combinar o robô certo com sua linha de produtos real, e é aí que a maioria dos compradores fica presa – e onde a maioria das conversas de vendas passa muito rapidamente.

Um braço robótico por si só não é uma solução. O que você realmente está comprando é um pequeno sistema construído em torno de nosso linha de braços robóticos de paletização :

• O corpo do robô (o próprio braço)

• Uma ferramenta de ponta de braço – uma pinça, placa de sucção a vácuo ou pinça – que realmente toca seu produto

• Um transportador ou alimentação para levar o produto ao robô

• Uma área de posicionamento de paletes ou transportador para retirar o palete acabado

• Um gabinete de controle e, em alguns casos, um software de padrão de paletização

• Cerca de segurança, cortinas de luz ou portão intertravado

Se um fornecedor está falando com você apenas sobre o braço do robô e não perguntando sobre seu produto, seu transportador e seu layout de piso, isso é um sinal de que ele está vendendo um componente, e não resolvendo seu problema.

Você realmente precisa de um robô ou de uma empresa de robôs?

Serei franco: o mercado está cheio de pessoas que venderão um braço robótico e desaparecerão no momento em que você tiver alguma dúvida sobre o design da pinça. Quando enviamos um robô da série SZGH-B, pensamos em toda a linha – o saco, a caixa, o palete, o chão de fábrica – porque um robô que não pode ser integrado é um robô que fica no canto sem ser utilizado, não importa quão boa seja a sua folha de especificações. Isso não é um slogan para nós. É um requisito de design.

A verdadeira questão: o que você está movendo?

Antes dos números de carga útil ou do preço, a primeira pergunta que faço a cada cliente é: como é a aparência do seu produto e quanto ele pesa? Esta única resposta elimina imediatamente 80% das opções erradas. Veja como o nosso A série de manuseio SZGH-B é dividida por carga útil real, porque acho que números concretos são mais úteis do que categorias vagas:

Algumas coisas que vale a pena destacar aqui e que a maioria dos guias de compra ignora:

A carga útil deve incluir sua pinça, não apenas seu produto. Se sua bolsa pesa 25 kg e sua pinça a vácuo pesa 8 kg, você precisa de pelo menos 33 kg de carga útil – e não 25 kg. Este é o erro de dimensionamento incorreto mais comum que vejo e é fácil de evitar, bastando perguntar antecipadamente ao seu fornecedor o peso da pinça.

O alcance determina o layout do seu palete, não apenas a sua velocidade. Nosso B1850-3C-4, por exemplo, tem alcance suficiente de 1.850 mm para que um robô possa empilhar dois paletes lado a lado — fizemos exatamente isso para um cliente que operava caixas de 1,1 m × 1,1 m com uma altura de pilha de 1,6 m, e isso permitiu que eles operassem um robô em vez de dois. Isso não é uma afirmação da folha de especificações; esse é um trabalho que realmente instalamos.

Correspondência do tipo de robô ao tipo de produto

Caixas e caixas. Eles geralmente são manuseados com pinças a vácuo porque as superfícies das caixas são planas e uniformes, e o vácuo permite que você pegue mais de uma caixa de uma vez, se o tempo do ciclo exigir. Nosso B1850-3C-4 e B2300-E-4 são os dois modelos que recomendamos com mais frequência aqui, dependendo do peso da caixa e da altura da pilha.

Sacos — ração, cimento, fertilizante, pó químico. As sacolas são mais duras do que as caixas porque são irregulares, podem se deslocar no meio do levantamento e um design ruim da pinça as rasga. Este é exatamente o trabalho que nosso O B2100-F-4 foi construído para — nós o construímos como um robô de paletização de serviço pesado de 100 kg especificamente porque um cliente de matéria-prima química precisava de um robô para lidar com uma linha inteira de alimentação de sacos, retirando os trabalhadores de um trabalho que era ao mesmo tempo repetitivo e fisicamente difícil para o corpo. Essa instalação ainda é um dos exemplos mais claros que aponto quando alguém pergunta “isso realmente funciona fora do folheto”.

Lingotes metálicos, tarugos, tambores e outras cargas superpesadas. É aqui que você precisa de uma carga útil séria - mais de 100 kg - e nosso O B3100-G-4 com carga útil de 165 kg surgiu diretamente de uma solicitação de uma oficina de fundição de lingotes de alumínio que precisava descarregar lingotes quentes e pesados ​​sem colocar uma pessoa próxima a esse risco a cada turno. É o mesmo pensamento por trás da nossa visão mais ampla trabalho de automação de fabricação de metal . Se o seu material for perigoso ou fisicamente cansativo para mover manualmente, esse é geralmente o caso de ROI mais forte para automação, ponto final - não porque pareça bom, mas porque o risco trabalhista e o custo de rotatividade nessas posições são reais e contínuos.

Quatro eixos vs. seis eixos: o que você precisa?

A maioria das aplicações de paletização – empilhamento de uma caixa ou saco em um palete plano em um padrão repetitivo – precisa apenas de quatro eixos. Todos os seis modelos da nossa série Handling são de quatro eixos exatamente por este motivo: quatro eixos são mais simples, mais rápidos de programar e menos dispendiosos de manter, e a paletização geralmente não requer a complexa orientação do pulso que a soldagem ou retificação precisa.

Os robôs de seis eixos ganham seu custo extra quando você precisa alcançar ângulos estranhos, lidar com orientações irregulares de produtos ou combinar a paletização com outra tarefa, como classificação ou inspeção. Se alguém estiver citando um robô de seis eixos para um trabalho simples de empilhamento de paletes planos, pergunte por quê - às vezes há um bom motivo, e às vezes é apenas uma fatura maior. Você pode ver como avaliamos a automação de toda a linha, não apenas o robô, em nosso visão geral das soluções de automação.

O que realmente impulsiona o preço do braço robótico de paletização

Não vou fornecer um número aqui, porque qualquer número que eu fornecer estaria errado para sua linha específica, e não gosto de fornecer números que criem falsas expectativas. O que vou dizer é o que realmente move o preço, na ordem que considero mais importante:

1. Classe de carga útil. Um robô de 10kg e um robô de 165kg são máquinas diferentes com motores, estruturas e bases de custo diferentes – e não apenas um número maior no mesmo projeto.

2. Alcançar. Maior alcance significa uma estrutura de braço maior e mais reforçada.

3. Ferramentas de fim de braço. Uma simples ventosa a vácuo é barata. Uma matriz de vácuo multi-pick ou uma pinça personalizada para sacos irregulares custa mais para projetar e construir.

4. Integração de entrada/saída de transportador e palete. Se você estiver integrando uma linha existente em vez de construir do zero, isso altera significativamente o escopo.

5. Pacote de segurança. Cercas, cortinas de luz, portões intertravados e documentação de conformidade CE acrescentam custos e, para mercados de exportação, geralmente não são opcionais.

6. Instalação e comissionamento. Se você precisa de suporte de engenharia no local ou pode comissionar com orientação remota, o custo do serviço muda, e não o custo do robô.

Se uma cotação parecer excepcionalmente baixa, pergunte especificamente o que está incluído em cada uma dessas seis categorias antes de compará-la com o número de qualquer outra pessoa. Já vi muitos compradores compararem o preço apenas do robô com o preço do sistema completo e pensarem que encontraram uma pechincha. Nosso A página de certificações e patentes mostra exatamente como é a documentação de conformidade CE quando é genuinamente incluída, e não apenas mencionada.

Como pensar honestamente sobre o ROI

Todo cliente pergunta sobre o período de retorno do investimento e eu respeito isso – é a pergunta certa. Veja como eu realmente explicaria isso, em vez de apenas citar um número genérico de '6 a 12 meses':

• Custo de mão de obra removido por turno. Quantas pessoas estão actualmente a fazer esta tarefa, com que salário, em quantos turnos?

• Taxa de transferência obtida. O robô consegue atingir um ritmo que seu processo manual atual não consegue sustentar, especialmente em um segundo ou terceiro turno?

• Custos com lesões e rotatividade evitados. O trabalho pesado repetitivo tem custos reais de compensação e rotatividade dos trabalhadores que não aparecem em uma simples linha de mão de obra, mas aparecem absolutamente em seu P&L ao longo de um ano.

• Tempo de atividade e custo de manutenção adicionados. Um robô não é livre para funcionar – leve em consideração a manutenção, as peças sobressalentes e a rara chamada de serviço.

Quando projetamos nossos robôs, incluindo os modelos colaborativos, nos limitamos a uma janela de implantação do mundo real – e não a um número de marketing – porque um robô que leva seis meses para ser integrado antes mesmo de começar a pagar não está realmente entregando o ROI na planilha de vendas. Essa é uma filosofia de design, não apenas algo que dizemos para fechar um negócio. Você pode ler como isso aconteceu em outras fábricas em nosso estudos de caso.

Perguntas a serem respondidas antes de solicitar um orçamento

Se você deseja uma cotação rápida e precisa de qualquer fornecedor - não apenas de nós - tenha estas respostas em mãos:

• Tipo de produto: caixa, saco, caixa, tambor ou qualquer outra coisa

• Tamanho do produto (C × L × A) e peso por unidade

• Velocidade da linha que você precisa corresponder (unidades por minuto ou hora)

• Tamanho do palete (1200×1000mm, 1200×800mm ou seu padrão local)

• Padrão de pilha: número de camadas, altura da pilha alvo

• Layout de fábrica – até mesmo fotos aproximadas ou um esboço ajudam enormemente

• Fonte de alimentação: tensão e frequência

• Requisitos de segurança: cercas, cortinas de luz, CE ou outra certificação regional

Envie-o e qualquer fornecedor competente deverá ser capaz de lhe fornecer um número real dentro de um ou dois dias - e não um número 'a partir de' que muda três vezes durante o processo de vendas. Se você quiser uma lista de verificação mais completa antes de entrar em contato, nosso a seção do guia do comprador aborda isso com mais detalhes, e nosso A página de perguntas frequentes cobre as perguntas que recebemos com mais frequência.

O resultado final honesto

Um braço robótico de paletização não é uma solução mágica e não é uma peça de commodity que você deva comprar apenas pelo preço. É uma parte da sua linha de produção e precisa ser dimensionada para o seu produto real, integrada ao seu layout real e apoiada por um fornecedor que ainda atenderá o telefone um ano após o pagamento da fatura. Construímos o nosso - do G1000-B-4 ao B3100-G-4 - exatamente em torno desse princípio: robôs que são implantados e permanecem em funcionamento, não robôs que parecem impressionantes em um showroom e depois ficam ociosos porque ninguém planejou a garra, o transportador ou o espaço físico.

Se você está tentando descobrir qual extremidade dessa tabela de carga útil se ajusta à sua linha, envie-nos o peso, o tamanho e a velocidade da linha do produto, e nós lhe diremos diretamente se um robô ainda faz sentido para você - e se não fizer, prefiro dizer isso agora do que vender algo que acabe no canto da sua fábrica. Navegue na íntegra paletização e manuseio da linha de braços robóticos ou o catálogo completo de braços robóticos para comparar modelos lado a lado.

Solicite um orçamento de braço robótico de paletização personalizado - compartilhe o tamanho, o peso 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.