Creo que todo el mundo ha oído hablar deel robotA menudo muestra su destreza en películas, es la mano derecha de Iron Man o maneja con precisión diversos instrumentos complejos en fábricas de tecnología de precisión. Estas imaginativas presentaciones nos dan una primera impresión y despiertan nuestra curiosidad.el robotEntonces, ¿qué es un robot de fabricación industrial?
Anrobot de fabricación industrialEs un dispositivo mecánico que puede realizar tareas automáticamente. Puede imitar algunos de los movimientos de los brazos humanos y realizar operaciones como la manipulación de materiales, el procesamiento de piezas y el ensamblaje de productos en un entorno de producción industrial. Por ejemplo, en un taller de fabricación de automóviles, el robot puede agarrar con precisión piezas de automóviles e instalarlas en la posición especificada. Los robots de fabricación industrial generalmente se accionan mediante dispositivos de accionamiento como motores, cilindros y cilindros hidráulicos. Estos dispositivos de accionamiento mueven las articulaciones del robot bajo las órdenes del sistema de control. El sistema de control se compone principalmente de un controlador, un sensor y un dispositivo de programación. El controlador es el "cerebro" del robot, que recibe y procesa diversas instrucciones y señales. El sensor se utiliza para detectar la posición, la velocidad, la fuerza y otra información de estado del robot. Por ejemplo, durante el proceso de ensamblaje, se utiliza un sensor de fuerza para controlar la fuerza de ensamblaje y evitar daños en las piezas. El dispositivo de programación puede ser un programador de enseñanza o un software de programación, y la trayectoria de movimiento, la secuencia de acción y los parámetros de funcionamiento del manipulador se pueden configurar mediante programación. Por ejemplo, en tareas de soldadura, la trayectoria de movimiento y los parámetros de soldadura del cabezal de soldadura del manipulador, como la velocidad de soldadura, el tamaño de la corriente, etc., se pueden configurar mediante programación.
Características funcionales:
Alta precisión: Posiciona y opera con precisión, con un margen de error de hasta 1000 milisegundos o incluso micrón. Por ejemplo, en la fabricación de instrumentos de precisión, el manipulador permite ensamblar y procesar piezas con precisión.
Alta velocidad: Permite realizar acciones repetitivas con rapidez y mejorar la eficiencia de la producción. Por ejemplo, en una línea de producción de embalajes automatizada, el manipulador puede tomar productos rápidamente y colocarlos en contenedores.
Alta fiabilidad: Puede funcionar de forma estable durante mucho tiempo y reducir los errores causados por factores como la fatiga y las emociones. En comparación con el trabajo manual, en entornos de trabajo exigentes, como altas temperaturas, toxicidad y alta intensidad, el manipulador puede trabajar de forma más continua.
Flexibilidad: Sus tareas de trabajo y modos de movimiento pueden modificarse mediante programación para adaptarse a las diferentes necesidades de producción. Por ejemplo, un mismo manipulador puede realizar la manipulación de materiales a alta velocidad en temporada alta y el ensamblaje preciso de productos en temporada baja.
¿Cuáles son las áreas de aplicación de los manipuladores de fabricación industrial?
Industria de fabricación de automóviles
Manipulación y ensamblaje de piezas: En las líneas de producción de automóviles, los robots pueden transportar eficientemente piezas grandes, como motores y transmisiones, y ensamblarlas con precisión al chasis. Por ejemplo, un robot de seis ejes puede instalar un asiento de automóvil en una posición específica de la carrocería con una precisión extremadamente alta, con una precisión de posicionamiento de ±0,1 mm, lo que mejora considerablemente la eficiencia y la calidad del ensamblaje. Soldadura: La soldadura de la carrocería requiere alta precisión y velocidad. El robot puede soldar las distintas piezas del bastidor mediante soldadura por puntos o por arco, siguiendo una trayectoria preprogramada. Por ejemplo, un robot de fabricación industrial puede completar la soldadura del marco de la puerta de un automóvil en 1 o 2 minutos.
Industria electrónica y eléctrica
Fabricación de placas de circuito: Durante la producción de placas de circuito, los robots pueden montar componentes electrónicos. Pueden montar con precisión componentes diminutos, como resistencias y condensadores, en placas de circuito a una velocidad de varios o incluso docenas de componentes por segundo. Ensamblaje de productos: Para el ensamblaje de productos electrónicos, como teléfonos móviles y ordenadores, los robots pueden realizar tareas como el ensamblaje de la carcasa y la instalación de la pantalla. Por ejemplo, en el ensamblaje de teléfonos móviles, el robot puede instalar con precisión componentes como pantallas y cámaras en el cuerpo del teléfono, garantizando la consistencia y la alta calidad del ensamblaje del producto.
Industria de procesamiento mecánico
Operaciones de carga y descarga: Frente a las máquinas herramienta CNC, las máquinas de estampado y otros equipos de procesamiento, el robot puede realizar la tarea de carga y descarga. Puede tomar rápidamente el material en blanco del silo y enviarlo al banco de trabajo del equipo de procesamiento, y luego sacar el producto terminado o semiterminado después del procesamiento. Por ejemplo, cuando el torno CNC procesa piezas de eje, el robot puede completar la operación de carga y descarga cada 30-40 segundos, lo que mejora la tasa de utilización de la máquina herramienta. Asistencia en el procesamiento de piezas: En el procesamiento de algunas piezas complejas, el robot puede ayudar en el volteo y posicionamiento de las piezas. Por ejemplo, al procesar moldes complejos con múltiples caras, el robot puede voltear el molde al ángulo apropiado después de que se complete un proceso para prepararlo para el siguiente proceso, mejorando así la eficiencia y la precisión del procesamiento de piezas.
Industria de alimentos y bebidas
Operaciones de envasado: En el proceso de envasado de alimentos y bebidas, el robot puede tomar el producto y colocarlo en la caja o bolsa de envasado. Por ejemplo, en una línea de producción de enlatado de bebidas, el robot puede tomar y envasar de 60 a 80 botellas por minuto, garantizando la limpieza y estandarización del envasado.
Operación de clasificación: Para la clasificación de alimentos, como frutas y verduras, el robot puede clasificar según el tamaño, el peso, el color y otras características del producto. Durante la clasificación, tras la recolección, el robot identifica frutas de diferentes calidades y las coloca en diferentes áreas, lo que mejora la eficiencia de la clasificación y la calidad del producto.
Industria de logística y almacenamiento
Manipulación y paletización de carga: En el almacén, el robot puede transportar mercancías de diversas formas y pesos. Puede retirar la mercancía de los estantes o apilarla en palés. Por ejemplo, los grandes robots de logística y almacenamiento pueden transportar mercancías de varias toneladas y apilarlas ordenadamente según ciertas reglas, lo que optimiza el uso del espacio del almacén. Clasificación de pedidos: En entornos como la logística del comercio electrónico, el robot puede clasificar la mercancía correspondiente de los estantes del almacén según la información del pedido. Puede escanear rápidamente la información del producto y colocarlo con precisión en la cinta transportadora de clasificación, agilizando el procesamiento de pedidos.
¿Cuáles son los efectos específicos de la aplicación de manipuladores de fabricación industrial en la eficiencia de la producción empresarial?
Mejorar la velocidad de producción
Operación repetitiva rápida: Los manipuladores de fabricación industrial pueden realizar trabajos repetitivos a alta velocidad sin fatiga ni reducción de la eficiencia, como ocurre con la operación manual. Por ejemplo, en el proceso de ensamblaje de componentes electrónicos, el manipulador puede completar decenas o incluso cientos de acciones de agarre e instalación por minuto, mientras que la operación manual solo se completa unas pocas veces por minuto. En la producción de teléfonos móviles, por ejemplo, el número de pantallas instaladas por hora con manipuladores puede ser de 3 a 5 veces mayor que la instalación manual. Acortamiento del ciclo de producción: Dado que el manipulador puede funcionar las 24 horas del día (con el mantenimiento adecuado) y tiene una rápida velocidad de conversión entre procesos, acorta considerablemente el ciclo de producción del producto. Por ejemplo, en la fabricación de automóviles, la operación eficiente del manipulador en las etapas de soldadura de carrocerías y ensamblaje de piezas ha reducido el tiempo de ensamblaje de un automóvil de decenas de horas a más de diez horas en la actualidad.
Mejorar la calidad del producto
Operación de alta precisión: La precisión del manipulador es mucho mayor que la de la operación manual. En el mecanizado de precisión, el robot puede controlar la precisión de mecanizado de las piezas a nivel micrométrico, algo difícil de lograr con la operación manual. Por ejemplo, en la producción de piezas de relojes, el robot puede cortar y rectificar con precisión piezas diminutas como engranajes, garantizando así la precisión dimensional y el acabado superficial de las piezas, mejorando así la calidad general del producto.
Buena estabilidad de calidad: Su funcionamiento es consistente y la calidad del producto no fluctúa debido a factores como las emociones y la fatiga. En el proceso de envasado de medicamentos, el robot puede controlar con precisión la dosis del medicamento y el sellado del envase, manteniendo la calidad de cada envase altamente consistente, lo que reduce la tasa de defectos. Por ejemplo, en el envasado de alimentos, tras el uso del robot, la tasa de pérdida de producto causada por envases defectuosos se puede reducir del 5% al 10% en la operación manual al 1% al 3%.
Optimizar el proceso de producción
Integración automatizada de procesos: El robot se integra a la perfección con otros equipos automatizados (como líneas de producción automatizadas, sistemas de almacenamiento automático, etc.) para optimizar todo el proceso de producción. En la línea de producción de productos electrónicos, el robot integra estrechamente la producción, las pruebas y el ensamblaje de placas de circuitos para lograr una producción continua automatizada, desde la materia prima hasta el producto terminado. Por ejemplo, en un taller de producción de placas base para computadoras, el robot puede coordinar diversos equipos de procesamiento para completar una serie de procesos, desde la producción de placas de circuito impreso hasta la instalación y soldadura de chips, reduciendo el tiempo de espera y la intervención humana en los eslabones intermedios. Ajuste flexible de tareas: Las tareas y órdenes de trabajo del robot se pueden ajustar fácilmente mediante programación para adaptarse a las diferentes necesidades de producción y a los cambios de producto. En la confección, cuando cambia el estilo, solo es necesario modificar el programa del robot para adaptarlo al corte, la asistencia de costura y otras tareas del nuevo estilo, lo que mejora la flexibilidad y la adaptabilidad del sistema de producción.
Reducir los costos de producción
Reducción de los costos de mano de obra: Aunque la inversión inicial del robot es alta, a largo plazo, puede reemplazar una gran cantidad de mano de obra y reducir los gastos de mano de obra de la empresa. Por ejemplo, una empresa de fabricación de juguetes con un alto consumo de mano de obra puede reducir entre un 50% y un 70% el número de trabajadores de ensamblaje tras la introducción de robots para el ensamblaje de algunas piezas, ahorrando así una gran cantidad de dinero en mano de obra. Reducción de la tasa de desperdicio y la pérdida de material: Gracias a la precisión del robot, se reduce la generación de desperdicios causados por errores de operación y la pérdida de material. Durante el proceso de recogida y recorte de productos moldeados por inyección, el robot puede agarrar los productos con precisión para evitar daños y el desperdicio excesivo de desperdicios, reduciendo la tasa de desperdicios entre un 30% y un 50% y la pérdida de material entre un 20% y un 40%.
Hora de publicación: 21 de enero de 2025
