在恶劣环境中保护机器人和精密机械:经过验证的保护策略
保护机器人及其近亲、cobot(协作机器人)和精密伺服驱动机械免受环境危害对于确保其寿命、功能和可靠性至关重要。随着机器人越来越融入各个行业,从制造和医疗保健到勘探、采矿、农业和家庭服务,保护它们免受环境挑战至关重要。本次讨论探讨了环境保护对于机器人的重要性,并概述了实现环境保护的五种有效策略。
保护机器人免受恶劣或关键环境影响的重要性
- 寿命长、耐用:机器人代表着时间和金钱方面的巨大投资。潮湿、卫生冲洗、灰尘、极端温度、熔融金属和火花以及腐蚀性物质等环境因素会严重降低机器人组件的性能,导致频繁的故障和昂贵的维修费用。保护机器人免受这些因素的影响,可以延长其使用寿命,使投资更具可持续性和经济可行性。
- 可靠性和性能:机器人通常部署在可靠性至关重要的关键应用中。例如,在医疗保健领域,出现故障的手术机器人可能会产生可怕的后果。环境保护可确保机器人持续准确地执行任务,保持高标准的安全性和效率。
- 安全:在化工厂或灾区等危险环境中运行的机器人面临的风险也可能影响人类操作员。保护机器人免受环境危害可以降低故障风险,从而最大限度地减少可能伤害机器人和附近人类的事故的可能性。在某些情况下,机器人需要在分类区域内运行,以防止起火或爆炸。
- 维护和停机时间:频繁暴露在恶劣环境中可能会导致维护要求和停机时间增加。通过保护机器人免受环境损害,可以减少维护需求,并最大限度地减少运行停机时间。这提高了整体生产力并降低了总拥有成本。
- 适应性和多功能性:设计时考虑到环境保护的机器人可以部署在更广泛的环境中,包括水下、太空和极端工业环境。这种适应性增强了它们的多功能性,并拓宽了它们可以有效利用的应用范围。
保护机器人和机器免受环境影响的六种方法
外壳和外壳:保护机器人免受环境危害的最有效方法之一是使用坚固的外壳和外壳。这些设计可以保护机器人免受灰尘、湿气、腐蚀性物质和物理影响。许多技术织物是针对各种恶劣环境而开发的,并且因其耐用性和耐腐蚀、耐极端温度、耐湿气、耐化学品和耐磨性而被广泛使用。例如,用于水下勘探的机器人通常被封装在由耐腐蚀材料制成的防水外壳中,以承受恶劣的海洋环境。 Futura-Automation 及其合作伙伴 Evotec 提供了多种商用解决方案:
- EVOheat – 钢在大型电弧炉中熔化,产生约 1600°C 的热辐射。由于需要持续监控该过程,因此必须定期测量炉内温度。由于熔炉附近的条件相当极端,该公司在这一过程中使用了工业机器人。铸造版机器人定期将喷枪插入熔炉中以测试温度。 机器人处理的钢包也可浸入熔融金属中用于铸造应用:金属铸造、激光切割、电弧和激光焊接、金属冲压、等离子切割、锻造
2. EVOpure – 在食品相关流程中工作的工业机器人通常暴露在高湿度的环境中,在工作站和大厅的清洁过程中,湿度甚至可以达到 80%,为腐蚀创造了完美的条件。另一个风险是用于清洁机器人和区域的清洁剂和消毒剂,这可能会对机器人的表面和机构产生负面影响,使它们更容易受到损坏。机器人食品生产线的另一个严重风险是机器人的油和润滑剂可能进入食品。 有几个行业需要这种类型的保险:食品加工、肉类包装、制药加工、医疗器械组装、电子零件处理、化妆品生产
3. EVOblast – 外壳由高耐磨性织物制成。因此,它们可以很好地防止磨料跳弹和喷砂过程中产生的大量粉尘的有害影响。 无论是直接安装在机器人上还是通过窗户使用 EVOblast 盖,即使在喷丸、喷丸和喷砂等最苛刻的工艺中,机器人也能无故障地工作。如果没有盖子,磨料弹跳和灰尘会降低机器人的表面并穿透其运动部件,例如齿轮。这会导致卡住,从而造成永久性且代价高昂的损坏。 这种类型的盖板适用于:喷丸、喷砂、玻璃、玻璃切割、陶瓷涂层喷涂、喷丸、玻璃喷丸
EVOdust – 金属铸造切割过程会产生大量粉尘。金属碎片和刨花积聚在机器人的表面并进入齿轮内部。此类工艺中使用的工具液体(例如冷却剂或油)会增加生产环境的湿度,从而导致机器人零件腐蚀。油雾也会沉积在未受保护的机器人表面。这会导致更长的清洁停机时间并增加运营成本。 应用包括:数控加工、去毛刺、抛光、切割、磨削、户外、锯木厂、家具铣削
EVOcoat – 防护罩支持机器人和机器在多尘条件和化学蒸汽以及湿度增加的任何地方(例如,室外)的工作。适用于水性和溶剂型涂料。 EVO_coat 罩非常适合在以下过程中保护机器人:粉末喷涂、湿涂、喷涂、玻璃纤维和碳纤维喷涂
定制机器盖——可以将定制盖或“波纹管”与上述任何应用类型相匹配,而不仅仅是机器人和协作机器人。许多类型的机器都需要保护。如果可能的话,需要一个包含所有尺寸和照片的良好 CAD 文件来将盖子与机器相匹配并提供良好的配合。对于运动部件,可以创建随运动而弯曲的波纹管盖。
结论
保护机器人免受环境危害是确保其使用寿命、可靠性、安全性和跨各种应用的适应性的基础。通过采用坚固的外壳和外壳来抵御高温、油漆和涂料、灰尘和污垢、弹丸和其他磨损材料、户外环境和腐蚀性冲洗环境以及集成温度控制系统,可以保护机器人免受各种环境挑战。随着机器人在现代社会中继续发挥着越来越重要的作用,投资于它们的保护对于最大限度地发挥它们的潜力并确保它们成功融入多样化和苛刻的环境至关重要。
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