کاربرد ربات های صنعتی در صنایع مختلف

کاربرد ربات های صنعتی در صنایع مختلف

سالهای بسیاری است که در کشورهای بزرگ صنعتی استفاده از ربات در خطوط تولید مرسوم شده است. عمده ترین دلایل استفاده از این سیستم ها را می توان کاهش هزینه ها، افزایش کیفیت محصول و تولید با کیفیت یکنواخت، افزایش تولید، کاهش ضایعات، کاهش مصرف مواد اولیه و کاهش مصرف انرژی نام برد.
بهبود کیفیت کار برای کارمندان و ایمنی و سلامت آنها و در نتیجه کاهش هزینه های درمان و سختی کار نیز از دیگر نتایج استفاده از این سیستم ها در خطوط تولید است. اما بد نیست بدانیم که استفاده از بازوهای رباتیک موجب کاهش فضای کار، کاهش هزینه سرمایه ای، افزایش بهره وری و افزایش انعطاف پذیری تولید محصول نیز می گردد. انعطاف پذیری بازوهای رباتیک با توجه به برنامه پذیر بودن آن ها نکته مثبتی است که این امکان را به صنایع می دهد تا انجام هر عملی را با دقت و سرعت بالا از این سیستم ها انتظار داشته باشند. لذا با تغییر فرآیند محصول یا تغییر در نوع و مدل محصول، دیگر نیازی به خرید ماشین آلات جدید یا تغییرات عمده در خطوط تولید نیست.
ساده ترین مدل ربات های صنعتی که عموماً ارزان ترین مدل ها نیز هستند قدرت حمل باری در حدود 90 تا 150 کیلوگرم و شعاع دسترسی در حدود 2 تا 3 متر دارند. منظور از قدرت حمل، ماکزیمم وزنی است که این رباتها می توانند بلند کنند و این بدان معنا نیست که حتماً باید در استفاده از آنها بیشترین وزن ممکن بر روی ربات قرار گیرد. عموماً نیز مشاهده شده به علت هزینه های اندک این مدل ها برای کارهای سبک نیز از آنها استفاده میگردد.
همانطور که گفته شد از بازوهای رباتیک برای انجام هر عملی در صنایع می توان استفاده نمود و ما قصد داریم در این مقاله فرآیندهایی را که تا کنون توسط ربات در صنایع جهان انجام شده است را مختصر شرح دهیم.

جوشکاری قوسی (Arc welding):

انواع جوش CO2 و آرگون. از ویژگی های این نوع جوشکاری توسط ربات می توان به سرعت و دقت بسیار اشاره کرد. چرا که در طول جوش های زیاد نیروی انسانی توانایی جوش یکنواخت را از دست می دهد و ظاهر نامناسبی برای جوش ایجاد می شود. قابلیت حرکت های خطی، دایره ای و منحنی های پیچیده توسط ربات در این نوع کاربرد بسیار مفید است. از مزایای استفاده از ربات در این فرآیند، کاهش آسیب برای نیروی انسانی، سرعت و دقت یکنواخت است. همچنین در طول جوش های بلند که نیروی انسانی توانایی جوش یکنواخت و بدون وقفه را ندارد رباتی با شعاع دسترسی متوسط می تواند خط مستقیمی را در طول های بلند (یک ربات نوعی تاحدود 4 متر) به صورت یکنواخت طی نماید که نتیجه آن جوش خطی بسیار تمیز و یکنواخت خواهد بود.

مونتاژکاری (Assembly):

سرعت و دقت بازوهای رباتیک در عملیات مونتاژ کاری اهمیت دارد. با توجه به نوع ابزاری که بر روی ربات نصب می شود انواع عملیات ها مانند جایگذاری قطعات داخل یکدیگر، بستن پیچ¬ها یا مهره ها، پرچ کردن، لحیم کاری بردهای الکترونیکی و غیره حتی تا جا انداختن خارهای فنری را می توان از ربات های صنعتی در عملیات مونتاژ کاری انتظار داشت. برای این کاربرد نیز ربات های متنوع بسیاری در مدل های خاص و با قابلیتهای ویژه ای ساخته شده است.

برشکاری (Cutting):

با نصب انواع ابزار برشکاری اعم از برش لیزر، واتر جت، پلاسما، اسپیندل و یا حتی ابزارهای برشی خاص بر روی ربات های صنعتی می توان از این سیستم ها در فرآیندهای برشکاری استفاده نمود.

پلیسه گیری (Deburring) :

پس از فرآیندهای سوراخکاری و ماشین کاری حذف پلیسه ها و تمیز کردن لبه ها نیز بسیار حساس و مهم است و از ربات ها برای سرعت، دقت و یکنواختی کار استفاده می گردد.

توزیع محصولات و مواد (Dispensing):

توزیع محصولات در خط تولید، با سرعت و دقت بسیار و انتقال آن¬ها با مقدار کنترل شده برای مثال در خطوط تولید داروسازی یا تزریق انواع مواد مانند فوم از فرآیندهای دیگری است که توسط ربات های صنعتی قابل انجام است.

سوراخ کاری (Drilling):

در سوراخکاری دقت، سرعت و قدرت ربات های صنعتی قابلیت مفیدی می باشد که باعث شده استفاده از این سیستم ها در این فرآیند افزایش یابد.

 

جوشکاری زیر پودری (Flux Cored Welding):

با توجه به مزایای جوشکاری زیر پودری استفاده از ربات در طول جوش های بلند نیز این فرآیند را بسیار مفید تر نموده است. هم اکنون ماشین آلات خودکار بسیاری ساخته شده اند که این فرآیند را انجام می¬دهند اما این ماشین آلات مانند ربات¬های یک محور می¬مانند و تنها در یک راستا قابلیت جوش دارند در صورتی که یک ربات صنعتی معمولی دارای 6 محور است و میتواند حرکتهای منحنی و بسیار پیچیده را نیز به راحتی پیاده سازی کند.

ریخته گری (Foundry):

با توجه به خطرات این فرآیند استفاده از ربات نتایج مطلوبی دارد به گونه ای که شرکت های سازنده ربات های صنعتی مدلهایی را مخصوص این فرآیند طراحی و ساخته اند. معمولاً از ربات در عملیات ذوب ریزی، قالب گیری و جابجایی قطعات داغ استفاده میگردد.

براده برداری (Grinding):

ربات ها می توانند با نصب ابزار ماشین کاری، به عنوان دستگاه ماشین کاری 6 محوره استفاده گردند. در صورت متفاوت بوده طرح و مدل قطعه مورد ماشین کاری و عدم سری بودن کار نیز می توان از ربات های موسوم به CAD/CAM استفاده نمود. در این سیستم ها با دادن طراحی سه بعدی و نقشه های قطعه به سیستم کنترل، ربات عملیات مورد انتظار را طبق نقشه اجرا خواهد نمود.

جوشکاری لیزری(Laser Welding):

با توجه به ظرافت و دقت مورد نیاز در این فرآیند، دقت ربات های صنعتی دلیل استفاده آنها در این فرآیند است.

جابجایی مواد (Material Handling):

جابجایی قطعات و محصولات با دقت و سرعت بالا مخصوصاً قطعات سنگین و یا حجیم که برای انسان دشوار است از جمله توانایی های ربات های صنعتی است.از دیگر ویژگی های ربات های صنعتی در این فرآیند، کنترل کیفیت، کنترل وزن و شکل قطعات و محصولات حین انتقال می باشد.

جوشکاری میگ (MIG Welding):

از انواع جوش قوسی است و همانطور که گفته شده است قابلیت حرکت های خطی، دایره ای و منحنی های پیچیده توسط ربات در این نوع کاربرد بسیار مفید است. از مزایای استفاده از ربات در این فرآیند،کاهش آسیب برای نیروی انسانی، سرعت و دقت یکنواخت است. در طول جوش های بلند که نیروی انسانی توانایی جوش یکنواخت و بدون وقفه را ندارد رباتی با طول دسترسی متوسط میتواند خط مستقیمی را در طول های بلند (یک ربات نوعی تاحدود 4 متر) به صورت یکنواخت طی نماید که نتیجه آن جوش خطی بسیار تمیز و یکنواخت خواهد بود.

فرزکاری(Milling):

ربات ها هم می توانند عملیات فرز کاری را با ابزار اسپیندل انجام دهند و هم می توانند به عنوان دستیار در کنار ماشین های تراش و فرز، در قسمت های فرزکاری خطوط تولید نقش داشته باشند.

برای خرید تجهیزات پزشکی از فروشگاه آنلاین حمدآریا دیدن فرمایید

چیدمان(Order Picking):

با استفاده از سیستم های هوشمند کنترل می توان بازوهای رباتیک را در عملیاتهای چیدن از روی الگوهای از پیش تعیین شده و قابل انتخاب به کار گرفت. سرعت و قدرت بالای ربات ها در این فرآیند اهمیت دارد.از دیگر ویژگی های ربات های صنعتی در این فرآیند، کنترل کیفیت، وزن و شکل قطعات و محصولات حین انتقال می باشد.

جوش و برش پلاسما (Plasma Welding /Plasma Cutting):

همانند دیگر فرآیندهای برش و جوش می ماند و فقط ابزار نصب شده بر روی ربات از پلاسمای داغ برای انجام عملیات استفاده می کند.

پولیش و پرداختکاری (Polishing):

پرداختکاری نیز از جمله عملیات های خسته کننده برای نیروی انسانی است. علاوه بر این با توجه به این نکته که نیروی انسانی توانایی پرداخت همه قطعات را بصورت یکسان و یکنواخت نداردو با خستگی و گذشت زمان ممکن است کیفیت کار تغییر کند، استفاده از ربات راه حلی ایده آل و منطقی است. ربات های صنعتی 6 محور این قابلیت را دارند تا انواع حرکت های ظریف منحنی و پیچیده را همچون دست انسان اجرا نمایند.

پرسکاری (Press Tending):

یکی از مهمترین دلایلی که در خطوط پرسکاری از ربات استفاده می گردد بالا بردن ایمنی نیروی انسانیست. چرا که با توجه به تمام تمهیدات امنیتی، میکرو سوئیچ ها، پرده های نوری، کلید های اضطراری و … ما هرساله شاهد خسارات جانی و صدمات جبران ناپذیری در خطوط پرسکاری هستیم.

جوش مقاومتی (Resistance Welding):

جوش مقاومتی نیز همچون جوش نقطه ای بوده با این تفاوت که ممکن است سطح مورد جوشکاری فراتر از نقطه ای دایروی باشد. کاربرد آن در جوشکاری قطعات فلزی ضخیم به یکدیگر مانند جوش یک مهره به سطح فلزی و یا تیرچه های فلزی و امثال اینها می باشد.

جوشکاری تیگ (TIG Welding):

از مزایای استفاده از ربات در این فرآیند، کاهش آسیب برای نیروی انسانی، سرعت و دقت یکنواخت است. در طول جوش های بلند که نیروی انسانی توانایی جوش یکنواخت و بدون وقفه را ندارد رباتی با طول دسترسی متوسط می تواند خط مستقیمی را در طول های بلند(یک ربات نوعی تا حدود 4 متر) به صورت یکنواخت طی نماید که نتیجه آن جوش خطی بسیار تمیز و یکنواخت خواهد بود.
انواع فرآیندهای جوشکاری با استفاده از ربات های صنعتی قابلیت های مورد انتظار ربات های صنعتی است. همانطوط که گفته شد قابلیت حرکت های خطی، دایره ای و منحنی های پیچیده توسط ربات در این نوع کاربردها بسیار مفید است.