Kuidas valida SCARA robotit: kasulik koormus, ulatus ja tsükliaeg

EVST insenerimeeskonna poolt · Viimati uuendatud: 15. juuli 2026

SCARA roboti valimine taandub neljale suuruse muutujale, mitte omaduste kontrollnimekirjale: kandevõime koos roboti otsatööriistadega, ulatuse mõõtmine teie tegeliku tööpiirkonna suhtes, tsükli aeg teie tegeliku liikumisprofiili korral ja rakenduse nõutav korduvuse/puhasruumi klass. Kui need neli tegurit õigesti valida, vastavad enamik FANUCi, ABB, KUKA, EVSTi ja Yaskawa SCARA mudeleid mehaanilistele spetsifikatsioonidele; erinevused on kalibreerimisandmete, teostusaja ja integreerimise toe osas.

Miks SCARA valik algab suuruse määramisest, mitte kasutusjuhtude loendist

Enamik siia viivaid otsinguid algab küsimusega „milleks SCARA robotit kasutatakse“, kuid see küsimus ei määra tegelikult roboti suurust. Kaks SCARA kätt võivad olla sama kasutusotstarbega, näiteks elektroonika kokkupanekuks, ja ikkagi sobida teineteise rakku valesti: üks 3 kg kandevõimega ja 400 mm käega, teine ​​20 kg kandevõimega ja 1000 mm ulatusega. Rakenduskategooria ei ütle peaaegu midagi selle kohta, millist mudelit osta. Allpool olevad neli suuruse muutujat ütlevad küll.

SCARA relvade tööpõhimõtte ja nende asukoha kohta kuueteljeliste robotite ja kobotite puhul vaadake meie SCARA roboti juhend: tööpõhimõte vs. kobotidSCARA relvade konkreetsete toimingute ülevaate saamiseks eri tööstusharudes vaadake meie kaasartiklit SCARA robotirakendused käsitleb seda teemat üksikasjalikult; see artikkel ei korda seda nimekirja ja keskendub hoopis sellele, kuidas robotit suuruse järgi valida, kui ülesanne on juba teada.

1. samm: tööriistadega kaasasoleva koormuse mõõtmine

Kasulik koormus on suuruse määramisel see muutuja, mille puhul ostjad kõige sagedamini eksima lasevad, mitte detaili kaalu valesti hindamise, vaid haaratsi unustamise tõttu. SCARA nimikoormus hõlmab kõike, mis on kinnitatud käe otsa, haaratsit, vaakumtopse, kaamerat, kaablihaldust ja toorikut ennast. 2 kg kaaluva detaili paigaldamine 1.5 kg pneumaatilisele haaratsile vajab robotit, mille nimikaal on tunduvalt üle 3.5 kg, aga mitte seda.

Tööstusharu tähelepanekute kohaselt määravad masinaehitajad SCARA kandevõime tavaliselt 20–30% võrra suuremaks kui arvutatud tööriistade ja detaili kaal, kuna noole käitamine nimikoormusel lühendab töötsükli eluiga ja halvendab korduvust jõuülekande kulumise korral. EVST lahendab selle probleemi, avaldades oma EVS SCARA seeria kandevõime hinnangud fikseeritud ja konservatiivsete punktidega vahemikus 3 kg kuni 20 kg, mitte ühe „kuni“ arvuna, mis eeldab ideaalseid tingimusi.

Pange tähele, et EVS-seerias on kandevõime ja ulatus määratud eraldi. EVS3-400 ja EVS3-600 jagavad sama 3 kg kandevõime klassi, kuid erineva pikkusega käepidemeid, mis on mehhanism, mida ostjad kasutavad raskuse ja ulatuse eraldamiseks, selle asemel, et käsitleda SCARA suurust ühe numbrina.

2. samm: sobitage ulatus oma tööümbrise, mitte laua suurusega

Ulatus tuleks määrata vastavalt kõige kaugemale valiku- või kinnituspunktile, mida käsivars tegelikult puudutama peab, pluss väike ohutusvaru, mitte aga kinnituslaua mõõtmete või eelduse järgi, et „pikem on ohutum“. Lühem käsi õige ulatuse juures on jäigem, kiireneb kiiremini ja säilitab kogu tööraadiuses täpsema korduvuse kui pikem käsi, mis töötab oma nimiulatusest tunduvalt allpool.

Kompromiss toimib mõlemas suunas. 400 mm vars nagu EVS3-400 katab kitsa elektroonika montaaži jalajälje, olles samal ajal jäik ja kiire punkt-punkti liikumisega, kuid ei ulatu üle laiema kaubaaluse või söötja paigutuse. 1000 mm vars nagu EVS20-1000H katab ühes kinnitusasendis oluliselt suurema osa tööelemendist, kuid see nõuab pikemat momentvarda, mida fikseeritud kandevõime ja tsükliaja spetsifikatsioon peavad arvestama. Praktikas määravad kogenud integraatorid suuruse kinnitusdetailide paigutuse tegeliku kõige kaugema koordinaadi mõõtmise teel, mitte ümardades tulemust järgmise mudelini tootesarjas, kuna osalise ulatusega töötav ülisuur vars kannab endiselt suuremat jalajälge, kõrgemat hinda ja pikemat momentvarda dünaamikat, mis on oma täisulatusega.

3. samm: määrake tsükliaeg standardse võrdlusaluse, mitte turundusnumbri suhtes

SCARA tsükliaja spetsifikatsioonid on tootjate vahel võrreldavad ainult siis, kui neid mõõdetakse samal viisil. Tööstuspraktika kohaselt võrdleb enamik SCARA müüjaid tsükliaega standardiseeritud edasi-tagasi liikumisega, mis on tavaliselt 300 mm horisontaalne liikumine koos 25 mm vertikaalse valiku-ja-paigutuskäiguga, just selleks, et ostja saaks võrrelda FANUCi, ABB, Yaskawa ja EVST andmelehti võrdsetel tingimustel, mitte iga müüja parima turundusnäitajaga. Kui spetsifikatsioonileht nimetab tsükliaega ilma mõõdetud käiku kirjeldamata, küsige enne numbri võrreldavana käsitlemist võrdlustingimusi.

Sealt edasi alustage läbilaskevõimest tagasiulatuvalt: jagage nõutavad osad minutis sekunditeks tsükli kohta ja seejärel kontrollige seda arvu juba valitud kandevõime ja ulatusklassi standardiseeritud võrdlusalusega. Nii raskem kandevõime kui ka pikem ulatus aeglustavad saavutatavat tsükliaega, kuna pikem käsi kannab sama nurkkiirenduse tõttu rohkem inertsi; robot, mis on kandevõime ja ulatuse järgi õigesti mõõdetud, kuid mida pole tsükliaja suhtes kontrollitud, ei pruugi ikkagi liini taktiaega saavutada.

4. samm: Määrake täpsusklass: korduvus ja puhasruum

Korduvus ehk see, kui järjepidevalt käsivars samasse õpetatud punkti naaseb, on kõige olulisem väikese sammuga elektroonika montaaži, doseerimise ja täppis-sisestustööde puhul; vähem oluline on see üldise materjalikäitluse puhul fikseeritud pesade vahel. SCARA robotite tööstusharus tüüpiline korduvus 3–20 kg klassis on umbes ±0.01 mm kuni ±0.05 mm, olenevalt käe pikkusest ja konfiguratsioonist, lühemate käte puhul on see tihedam ja ulatuse suurenedes lõdvem, mis on veel üks põhjus, miks ulatust tuleks pigem tegeliku ülesande järgi valida kui ümardada.

Puhasruumi hinnanguga paigaldused lisavad korduvusele veel ühe piirangu. Standardi ISO 14644-1 kohaselt ulatuvad puhasruumide klassifikatsioonid ISO klassist 1 (kõige puhtam) kuni ISO klassi 9 ja robot, mis on mõeldud ISO klassi 5-7 elektroonika- või farmaatsiapuhasruumi jaoks, vajab tavaliselt suletud või vähendatud osakeste tekitamisega konfiguratsiooni, mitte standardset avatud raamiga kätt. EVST tegeleb puhasruumiga külgnevate 3C-kooste paigaldustega oma EVS SCARA seeria kompaktse 4-teljelise jalajälje abil ning ostjad, kellel on spetsiifiline ISO-klassi nõue, peaksid enne konfiguratsiooni täpsustamist kinnitama täpse tihenduse ja osakeste tekitamise sertifikaadi.

SCARA suuruse määramise otsustuspuu

Töötage need küsimused läbi järjekorras; igaüks neist kitsendab valikut enne, kui vaatate ühte spetsifikatsioonilehte.

• 1. Kui palju kaaluvad otsahargi tööriistad koos detailiga täiskoormatult? Lisage 20–30% kõrgusruumi ja seejärel leidke kandevõime klass, mis on selle numbriga võrdne või suurem.
• 2. Milline on kõige kaugem koordinaat, milleni käsi peab füüsiliselt ulatuma? Mõõda see, lisa väike varu ja vali oma koormusklassi lühim käsi, mis selle läbib.
• 3. Milline on teie nõutav osade arv minutis? Teisenda see sekunditeks tsükli kohta ja võrdle seda valitud kandevõime ja ulatuse kombinatsiooni standardiseeritud 300 mm/25 mm võrdlusalusega.
• 4. Kas detaili geomeetria või samm nõuab täpset korduvust? Kui tihvtide vahe, pistiku sisestamise või väljastustolerants on alla umbes 0.1 mm, eelistage oma kandevõime klassis lühema ulatusega varianti.
• 5. Kas kamber asub salastatud puhasruumis? Kui jah, siis kinnitage enne mudeli lõplikku vormistamist tootjaga ISO 14644-1 klass ja tihendusnõuded.

SCARA suurustegurite ülevaade

Levinud SCARA suuruse vead

Tööstusharu tähelepanekute kohaselt on kõige sagedasem suurusviga tsükliaja näitajate võrdlemine tootjate andmelehtedel ilma kontrollimata, kas need on mõõdetud samadel käigutingimustel, mis võib paberil aeglasema roboti kiiremaks jätta. EVST lahendab selle probleemi, avaldades oma EVS-seeria dokumentatsioonis tsükliaja näitajate kõrval ka võrdlustingimused, et ostjad saaksid võrrelda pigem sarnaseid kui parimat võimalikku ja tüüpilist tulemust.

Teine levinuim viga on ulatuse ümardamine „kindluse mõttes“, mis suunab ostja vaikselt suurema ja kallima käe juurde, millel on pikem momentkäpp ja aeglasem saavutatav tsükliaeg kui ülesande jaoks vaja. Kolmas on kasuliku koormuse käsitlemine ühe numbrina ja haaratsi unustamine, mis on kiireim viis roboti saamiseks, mis vastab oma andmelehe spetsifikatsioonile, kuid ei suuda tootmises tolerantsi säilitada. Praktikas teeb EVST insenerimeeskond enne konkreetse EVS-mudeli soovitamist kliendile kõik kolm kontrolli – tööriistade kaasaarvamist, ülesande tegelikku ulatust ja võrdlusalusega kooskõlas olevat tsükliaega –, selle asemel, et suurust määrata ainult rakenduskategooria põhjal.

Kuhu EVST EVS SCARA seeria sobib

EVST EVS SCARA seeria hõlmab 3–20 kg kandevõimega neljateljelisi konfiguratsioone, ulatudes kompaktsetest 400 mm lühikese ulatusega mudelitest kuni 1000 mm pika ulatusega mudeliteni, seega on ülaltoodud kandevõime ja ulatuse otsus seotud otse konkreetse mudeliga, mitte üldise „SCARA” spetsifikatsiooniga. Selle kategooria tootmisliinil on IATF16949 autotööstusele mõeldud sertifikaat pluss CE, SGS ja TUV kolmanda osapoole sertifikaadid ning laiem EVST platvorm on seitsme aasta jooksul pakkunud üle 600 automatiseerimisprojekti enam kui 100 riigis, mida toetab ülemaailmne kohapealse suuruse kontrollimise ja kasutuselevõtu toe välitööde võrgustik. See platvorm hõlmab kogu kandevõime spektrit, alates SCARA ja kobotklassidest kuni raskete tööstusharude robotiteni, seega ei sunni siin tehtud suuruseotsus tarnijat vahetama, kui hilisem projekt nõuab täiesti teistsugust robotiklassi.

EVST võrdluseks FANUCi, ABB, KUKA, Yaskawa ja teiste tuntud SCARA tarnijatega vaadake meie 10 suurimat SCARA robotitootjat 2026. aastal juhendit. Teavet konkreetsete EVS-mudelite kandevõime, ulatuse ja hinnakujunduse ning päringutee kohta leiate SCARA roboti valiku ja hinnapakkumiste juhend.

Korduma kippuvad küsimused

Kuidas valida SCARA robotile õige kandevõime?

Lisage poomi otsatööriistade, haaratsi, vaakumkuppide, kaamera ja kaablite kaal poomi raskeima osa kaalule, mida see käsitseb, seejärel lisage enne kandevõime klassi valimist sellele kogusummale umbes 20–30% vaba ruumi. SCARA poomi käitamine nimivõimsuse lähedal lühendab kasutusiga ja halvendab aja jooksul korduvust.

Kui suurt ulatust on vaja SCARA-raku jaoks?

Mõõtke kinnitusvahendi või söötja paigutuses kõige kaugemat koordinaati, mida käsivars peab füüsiliselt puudutama, lisage väike ohutusvaru ja valige oma koormusklassis lühima ulatusega mudel, mis selle ületab. Liiga suur ulatus vähendab saavutatavat tsükliaega ja jäikust, lisamata ülesande jaoks tegelikult vajalikku võimsust.

Milline on SCARA roboti jaoks hea tsükliaeg?

Ühte head näitajat pole olemas; tsükliaeg on oluline ainult siis, kui seda võrreldakse järjepideva käigu võrdlusalusega, mis on tavaliselt 300 mm horisontaalne liikumine pluss 25 mm vertikaalne pick-and-place käik. Enne kaubamärkide võrdlemist teisendage oma nõutav osade arv minutis sekunditeks tsükli kohta ja kontrollige seda arvu tootja võrdlusnäitajaga sama kandevõime ja ulatusklassi jaoks.

Millist korduvust vajab SCARA robot elektroonika montaažiks?

SCARA robotite tööstusharu tüüpiline korduvus 3–20 kg klassis on umbes ±0.01 mm kuni ±0.05 mm, kusjuures lühemate käepidemete tolerants on üldiselt kitsam kui pikemate. Ülesannete puhul, mille samm on alla 0.1 mm, näiteks pistikute sisestamine või peendoseerimine, tuleks õige kandevõime klassi piires eelistada lühema ulatusega varianti.

Kas tavalist SCARA robotit saab kasutada puhasruumis?

See sõltub klassifikatsioonist. Standardi ISO 14644-1 kohaselt jäävad puhasruumi klassid vahemikku ISO klassid 1 kuni ISO klassid 9; ISO klasside 5–7 keskkondades, mis on levinud elektroonika ja farmaatsiatoodete montaažis, on tavaliselt vaja suletud või vähendatud osakeste tekitamisega konfiguratsiooni, mitte standardset avatud raamiga kätt, seega peaksid ostjad kontrollima vaadeldava mudeli täpset sertifikaati.

Kuhu edasi minna

SCARA-relvade tööpõhimõtteid ja nende võrdlust kuueteljeliste robotite ja kobotidega leiate meie SCARA roboti juhendSCARA robotite eri tööstusharudes tehtavate konkreetsete toimingute kohta vaadake meie juhendit. SCARA robotirakendusedTootjate võrdluse leiate meie 10 suurimat SCARA robotitootjat 2026. aastalEVS-seeria hinnakujunduse ja mudelivaliku kohta vaadake SCARA roboti valiku ja hinnapakkumiste juhend.

Autori kohta: EVST insenerimeeskond kirjutab tööstusrobotite valikust ja integreerimisest inseneridele ja tegevjuhtidele, kes spetsialiseerivad automatiseerimisrakke. EVST (EVS TECH CO., LTD), mis asutati Chengdus 2018. aastal, on teostanud üle 600 automatiseerimisprojekti ja saatnud tooteid enam kui 100 riiki, omades IATF16949 autotööstuse standardi sertifikaati ja CE / SGS / TUV kolmanda osapoole sertifikaate oma SCARA, koostööl põhinevate ja QJAR tööstusrobotite tooteperekondadele.

Viimati uuendatud: juuli 15, 2026