德尔塔机器人如何加速制造:提升速度与精度
德尔塔机器人正迅速成为快速精密制造的关键。了解它们如何影响您的生产速度,以及在哪里采购。
德尔塔机器人是并联型工业机器人。作为较新的机器人类型,德尔塔机器人在制造业的高速应用中找到了定位。本文通过以下主题讨论德尔塔机器人基础及其对您业务的潜在影响:
- 什么是德尔塔机器人?
- 德尔塔机器人适用行业
- 德尔塔机器人的应用
- 何时用德尔塔机器人自动化
- 德尔塔机器人的成本
什么是德尔塔机器人?
德尔塔机器人设计独特,区别于其他固定工业机器人。通常机器人以大摆动臂识别。德尔塔机器人不同。名称源自其倒三角形状。您会发现德尔塔机器人安装在工作区域上方。通常该工作区是移动产品的输送线。
夹爪连接细长机械连杆,通向机器人基座处的三或四个大电机。有时有额外电机允许夹爪更多自由度。德尔塔机器人安装在基座顶部上方生产区域。虽其他机器人类型也可这样,但这是德尔塔标准。这种设计及力学结构给制造商带来显著优势,稍后讨论。
德尔塔机器人适用行业
自动化是大多数寻求保持竞争力制造商的必然。德尔塔机器人提供的特定优势帮助这些行业公司做到这一点:
- 制药
- 食品饮料
- 零售包装
- 化妆品
- 医疗
- 增材制造
这些行业制造商利用德尔塔机器人实现最高可用生产速度。德尔塔机器人特殊特征是其外壳:电机完全封闭在机器人基座内。这种结构易于达到高IP防护等级。使德尔塔机器人成为食品饮料行业常见IP69K冲洗环境的绝佳选择。
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德尔塔机器人的应用
德尔塔机器人常部署于利用其独特优势的几个应用:
- 拾取放置
- 装配
- 拆卸
- 包装
- 分拣
优势
德尔塔机器人见于这些应用的主要原因是其无与伦比的速度。
简单说,电机布局和轻量化臂使德尔塔达到其他机器人类型无法匹敌的速度。在上述应用中,速度是首要优先级,所以使用最快的机器人合情合理。
德尔塔机器人常被忽视的优势是其高效利用地面空间。大多数固定机器人安装在地面靠近工作区。机器人可能需被安全围栏和其他设备包围。此类设置可能占用数十平方英尺。然而德尔塔机器人安装在工作区上方。因这种设计,德尔塔可利用制造设施中常被闲置的垂直空间。更好利用垂直空间为额外设备和存储释放更多地面空间。
局限
当然,德尔塔也有缺点。所有速度通常在其他领域带来弱点。对德尔塔而言,权衡是速度换取作业范围和负载。力学设计不允许德尔塔移动重负载。大多数德尔塔最大负载仅几公斤。这严重限制可利用德尔塔优势的应用范围。
作业范围快成另一问题。同样因力学结构,德尔塔运动范围显著受限。工作包络呈圆锥形。意味着德尔塔伸得越远,左右运动越少。这些限制意味着德尔塔机器人仅可部署于小型、轻量应用。
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何时用德尔塔机器人自动化
现在您了解德尔塔机器人的常见行业、应用和优势。但如何知道用德尔塔机器人自动化是否适合您?问自己当前制造流程面临什么业务挑战。德尔塔机器人常改善以下因素:
- 生产吞吐量
- 制造效率
- 质量控制
生产吞吐量
德尔塔机器人如何帮助提升吞吐量显而易见。从人工到自动化通常提高生产率。此优势在德尔塔机器人上显著放大。想象您是巧克力棒制造商,人工包装流程。您可能发现产率有限上限。引入德尔塔机器人将允许您最大化包装巧克力棒的吞吐量。包装越快,每天出货箱数越多。更多出货等于更多收入。
当然,必须考虑整个流程。单纯向问题扔个机器人可能暴露其他问题。例如,拾取放置应用只能以上下游流程允许的速度运行。下游缓慢码垛可能仅在系统中制造另一瓶颈。这就是为什么应评估整个生产流程以最大化机器人实施效果。
制造效率
机器人比人工更高效。德尔塔也不例外。德尔塔不仅比人工快,也更一致。德尔塔机器人每次以相同速度执行相同任务。这种可预测性无需休息或离岗时间即可实现。
质量控制
德尔塔机器人精准且可重复执行任务。这对装配任务尤为重要。例如,德尔塔机器人常部署于电子装配应用。其精度和重复性赋予其随时间推移的一致性能,优于人工操作员。人会犯错、有不一致,机器人执行则极少观察到这些。
德尔塔机器人的成本
成本是决定ROI的关键因素。与SCARA对比成本有帮助,因这两类机器人常用于相似应用。德尔塔通常比同尺寸SCARA更贵。成本权衡由德尔塔高得多的速度补偿。标准德尔塔机器人采购价约2万-5万美元。其他相关成本包括:
- 集成
- 风险缓解
- 维护
集成
集成成本随应用差异大。某些情况下集成成本可能超硬件成本。包括应用所需额外硬件、安装人工、编程人工。更复杂应用需额外硬件和更长集成周期。研究自动化项目时切勿忽视集成成本。
风险缓解
每个自动化项目都需安全考量。所有德尔塔系统都需风险缓解。因德尔塔是固定工业机器人。风险缓解步骤可能包括:
- 安全围栏
- 安全传感器
- 联锁
- 扫描仪
- 光幕
这些组件带来相关成本,含硬件、安装、编程成本。
维护
遵循推荐维护计划对保护投资至关重要。忽视定期维护将缩短设备寿命数年。您需准备什么?定期维护包括:
- 定期给关节和齿轮箱加脂
- 更换磨损部件
- 保持控制单元清洁无灰尘污染
- 测试运动范围和正常运行
- 检查安全系统功能
纳入这些相关成本将帮助您做出明智决策追求自动化项目,让您更安心ROI目标将达成。
以上是德尔塔机器人对您业务产生积极影响的几种方式。全球数千制造商正利用此技术。您准备好开始探索具体解决方案?在HowToRobot您可获取机器人、组件、服务等供应商报价。
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