Palletizing Robot Arm: A Straight-Talk Köpguide för fabriksägare

Jag kom inte in på robotteknik eftersom jag hade en femårsplan för det. För tretton år sedan var vi ett CNC-kontrollföretag i Shenzhen. Så en dag frågade en fabrikschef oss: 'Kan du sköta maskinvård?' Vi sa ja, gick och kom på det, och det var i princip hur SZGH slutade med att bygga robotarmar. Jag berättar det här för folk eftersom det spelar roll för vad som följer: allt i den här guiden kommer från att se riktiga robotar stapla riktiga pallar i riktiga fabriker - inte från ett specifikationsblad skrivet för att låta imponerande.

Om du läser det här är du förmodligen någonstans mellan 'vi måste sluta betala folk för att stapla 25 kg påsar för hand' och 'jag har tre citat på mitt skrivbord och jag vet inte vilken som är rätt.' Jag har suttit över bordet från den exakta personen fler gånger än jag kan räkna. Så låt mig gå igenom det som jag skulle göra om du stod i vår fabrik.

Vilken palleterande robotarm egentligen är

En palleteringsrobotarm är en industrirobot - vanligtvis fyraxlig, ibland sexaxlig - som plockar upp en produkt (en kartong, en påse, en låda, en låda) från en transportör och staplar den på en pall i ett fast mönster, lager efter lager, tills pallen är full. Det är hela arbetsbeskrivningen. Det låter enkelt eftersom konceptet är enkelt. Det som inte är enkelt är att matcha rätt robot till din faktiska produktlinje, och det är där de flesta köpare fastnar – och där de flesta försäljningskonversationer hoppar förbi för snabbt.

En robotarm i sig är ingen lösning. Det du verkligen köper är ett litet system byggt runt vårt palleteringsrobotarmsuppställning :

• Robotkroppen (själva armen)

• Ett ändverktyg – en gripare, vakuumsugplatta eller klämma – som faktiskt vidrör din produkt

• En transportör eller inmatning för att föra produkten till roboten

• En pallpositioneringsyta eller transportör för att ta bort den färdiga pallen

• Ett styrskåp och, i vissa fall, mjukvara för palleteringsmönster

• Säkerhetsstängsel, ljusridåer eller en förreglad grind

Om en leverantör bara pratar med dig om robotarmen och inte frågar om din produkt, din transportör och din golvlayout, är det en signal att de säljer en komponent, inte löser ditt problem.

Behöver du verkligen en robot, eller ett robotföretag?

Jag ska vara rakt på sak: marknaden är full av människor som kommer att sälja en robotarm till dig och försvinna så fort du har en fråga om gripdonsdesignen. När vi skickar en robot i SZGH-B-serien tänker vi på hela linjen – väskan, lådan, pallen, växtgolvet – eftersom en robot som inte kan integreras är en robot som sitter i hörnet oanvänd, oavsett hur bra dess specifikationer ser ut. Det är ingen slogan för oss. Det är ett designkrav.

Den verkliga frågan: vad rör du på dig?

Innan nyttolastnummer eller pris är den första frågan jag ställer varje kund: hur ser din produkt ut och hur mycket väger den? Detta enda svar eliminerar 80 % av de felaktiga alternativen omedelbart. Här är hur vår egen SZGH-B Handling Series delas upp efter verklig nyttolast, eftersom jag tror att konkreta siffror är mer användbara än vaga kategorier:

Ett par saker värda att påpeka här som de flesta köpguider hoppar över:

Nyttolasten måste inkludera din gripare, inte bara din produkt. Om din väska väger 25 kg och din vakuumgripare väger 8 kg, behöver du minst 33 kg användbar nyttolast – inte 25 kg. Detta är det enskilt vanligaste misstaget i storleken jag ser, och det är lätt att undvika genom att bara fråga din leverantör om gripdonets vikt framtill.

Räckvidden avgör din palllayout, inte bara din hastighet. Vår B1850-3C-4, till exempel, har tillräckligt med räckvidd vid 1 850 mm för att en robot kan stapla två pallar sida vid sida – vi gjorde exakt detta för en kund som körde 1,1 m × 1,1 m kartonger i en stapelhöjd på 1,6 m, och den lät dem köra en robot istället för två. Det är inte ett specifikationskrav; det är ett jobb vi faktiskt installerade.

Matcha robottyp till produkttyp

Kartonger och lådor. Dessa hanteras vanligtvis med vakuumgripare eftersom kartongytor är plana och enhetliga, och vakuum låter dig plocka upp mer än en kartong på en gång om din cykeltid kräver det. Vår B1850-3C-4 och B2300-E-4 är de två modeller vi rekommenderar oftast här, beroende på kartongvikt och stapelhöjd.

Påsar — ​​foder, cement, gödningsmedel, kemiskt pulver. Påsar är hårdare än kartonger eftersom de är oregelbundna, de kan förskjutas i mitten av lyftet och en dålig greppkonstruktion sliter sönder dem. Det här är precis vårt jobb B2100-F-4 byggdes för — vi byggde den som en 100 kg tung palleteringsrobot, speciellt för att en kemisk råvarukund behövde en robot som hanterade en hel påsmatningslinje och flyttade arbetare från ett jobb som var både repetitivt och fysiskt hårt för kroppen. Den installationen är fortfarande ett av de tydligaste exemplen jag pekar på när någon frågar 'funkar detta verkligen utanför broschyren'.

Metallgöt, ämnen, trummor och andra supertunga laster. Det är här du behöver seriös nyttolast - 100 kg plus - och vår B3100-G-4 med en nyttolast på 165 kg kom direkt från en förfrågan från en gjuteri av aluminiumgöt som behövde lossa heta, tunga göt utan att sätta en person bredvid risken varje skift. Det är samma tankesätt bakom vårt bredare automationsarbete inom metalltillverkning . Om ditt material är farligt eller fysiskt ansträngande att flytta för hand, är det vanligtvis det starkaste ROI-fallet för automatisering, full stop — inte för att det låter bra, utan för att arbetsrisken och omsättningskostnaden på dessa positioner är reell och pågående.

Fyraxlig vs. sexaxlig: vilken behöver du?

De flesta palleteringsapplikationer - att stapla en låda eller påse på en platt pall i ett upprepande mönster - behöver bara fyra axlar. Alla sex modellerna i vår hanteringsserie är fyraxliga av exakt denna anledning: fyra axlar är enklare, snabbare att programmera och billigare att underhålla, och palletering kräver vanligtvis inte den komplexa handledsriktning som svetsning eller slipning kräver.

Sexaxliga robotar tjänar sin extra kostnad när du behöver gripa in i udda vinklar, hantera oregelbunden produktorientering eller kombinera palletering med en annan uppgift som sortering eller inspektion. Om någon citerar dig en sexaxlig robot för ett enkelt staplingsjobb med platt pall, fråga dem varför - ibland finns det en bra anledning, och ibland är det bara en större faktura. Du kan se hur vi använder full-line automation, inte bara roboten, på vår översikt över automationslösningar.

Vad som faktiskt driver priset på palleteringsrobotarm

Jag tänker inte ge dig ett nummer här, eftersom alla nummer jag ger dig skulle vara fel för din specifika linje, och jag gillar inte att ge siffror som skapar falska förväntningar. Vad jag kommer att berätta är vad som faktiskt flyttar priset, i den ordning jag ser det spelar störst roll:

1. Nyttolastklass. En 10 kg robot och en 165 kg robot är olika maskiner med olika motorer, struktur och kostnadsbas - inte bara ett större antal på samma design.

2. Nå. Längre räckvidd innebär en större, mer förstärkt armstruktur.

3. Armände verktyg. En enkel vakuumkopp är billig. En vakuummatris med flera val eller en anpassad klämma för oregelbundna påsar kostar mer att konstruera och bygga.

4. Inmatning/utmatning av transportör och pall. Om du integrerar med en befintlig linje jämfört med att bygga från grunden ändrar detta omfattningen avsevärt.

5. Säkerhetspaket. Stängsel, ljusridåer, förreglade grindar och CE-överensstämmelsedokumentation ökar alla kostnader, och för exportmarknader är dessa vanligtvis inte valfria.

6. Installation och driftsättning. Oavsett om du behöver teknisk support på plats eller kan driftsätta med fjärrstyrning ändrar servicekostnaden, inte robotkostnaden.

Om en offert verkar ovanligt låg, fråga specifikt vad som ingår i var och en av dessa sex kategorier innan du jämför den med någon annans nummer. Jag har sett för många köpare jämföra ett pris av enbart robot mot ett pris i hela systemet och tror att de hittat ett fynd. Vår sidan med certifieringar och patent visar exakt hur CE-dokumentationen ser ut när den verkligen ingår, inte bara nämns.

Hur man tänker på ROI ärligt

Varje kund frågar om återbetalningstid, och det respekterar jag – det är rätt fråga. Så här skulle jag faktiskt gå igenom det, snarare än att bara citera ett allmänt '6 till 12 månader'-nummer:

• Arbetskostnad tas bort per skift. Hur många människor gör just nu denna uppgift, till vilken lön, över hur många skift?

• Genomströmning vunnit. Kan roboten köra en hastighet som din nuvarande manuella process inte klarar av, särskilt på ett andra eller tredje skift?

• Skada och omsättningskostnad undviks. Upprepade tunga lyft har verkliga arbetarkostnader och omsättningskostnader som inte dyker upp på en enkel arbetslinje utan absolut visar sig på din P&L över ett år.

• Drifttid och underhållskostnad tillkommer. En robot är inte fri att köra – ta hänsyn till underhåll, reservdelar och det sällsynta servicebesöket.

När vi designar våra robotar, inklusive samarbetsmodellerna, håller vi oss till ett verkligt implementeringsfönster – inte ett marknadsföringsnummer – eftersom en robot som tar sex månader att integrera innan den ens börjar betala tillbaka inte faktiskt levererar avkastningen på försäljningsarket. Det är en designfilosofi, inte bara något vi säger för att avsluta en affär. Du kan läsa hur detta har fungerat för andra fabriker i vår fallstudier.

Frågor att besvara innan du begär en offert

Om du vill ha en snabb och korrekt offert från vilken leverantör som helst – inte bara oss – har dessa svar redo:

• Produkttyp: kartong, påse, låda, trumma eller något annat

• Produktstorlek (L × B × H) och vikt per enhet

• Linjehastighet du behöver matcha (enheter per minut eller timme)

• Pallstorlek (1200×1000 mm, 1200×800 mm eller din lokala standard)

• Stapelmönster: antal lager, målstapelhöjd

• Fabrikslayout - även grova bilder eller en skiss hjälper enormt

• Strömförsörjning: spänning och frekvens

• Säkerhetskrav: stängsel, ljusridå, CE eller annan regional certifiering

Skicka det över och alla behöriga leverantörer bör kunna ge dig ett reellt tal inom en dag eller två – inte en platshållare 'som börjar från' som ändras tre gånger under försäljningsprocessen. Om du vill ha en fullständigare checklista innan du når ut, vår köparguide avsnitt går igenom detta mer på djupet, och vår FAQ-sidan täcker de frågor vi får oftast.

Den ärliga slutsatsen

En palleterande robotarm är inte en magisk lösning, och det är inte en handelsvara du bör köpa rent på pris. Det är en del av din produktionslinje, och den måste anpassas till din faktiska produkt, integreras i din faktiska layout och backas upp av en leverantör som fortfarande svarar i telefon ett år efter att fakturan har betalats. Vi har byggt vår – G1000-B-4 upp genom B3100-G-4 – kring exakt den principen: robotar som sätts i drift och fortsätter att köra, inte robotar som ser imponerande ut i ett utställningsrum och sedan sitter sysslolösa eftersom ingen planerat för griparen, transportören eller golvytan.

Om du försöker ta reda på vilken ände av den nyttolasttabellen som passar din linje, skicka oss din produktvikt, storlek och linjehastighet, så berättar vi direkt om en robot är vettig för dig ännu – och om den inte gör det, skulle jag hellre berätta det nu än att sälja något som hamnar i hörnet av din anläggning. Bläddra igenom hela palletering och hantering av robotarmsuppställning eller komplett robotarmskatalog för att jämföra modeller sida vid sida.

Begär en offert för anpassad palleterande robotarm — dela din produktstorlek, vikt och linjehastighet så kommer vårt ingenjörsteam att svara inom 24 timmar.

Fannie Chen är VD för Shenzhen Guanhong Automation Co., Ltd. (SZGH), som grundades 2013 i Shenzhen, Kina. SZGH:s robotar och CNC-system används i 126 länder. Produktspecifikationer som hänvisas till i den här artikeln är hämtade från SZGHs publicerade tekniska dokumentation för SZGH-B Handling Series.