Risposta diretta: La scelta dipende dal movimento. Un'operazione che preleva un pezzo da un'altezza fissa e lo posiziona a un'altezza fissa, con rotazione solo attorno all'asse verticale, è un'operazione planare e si adatta a un sistema SCARA. Un'operazione che modifica l'orientamento del pezzo richiede un braccio articolato. Entrambe le configurazioni si presentano frequentemente sulla stessa linea di produzione, ognuna con le relative fasi, e la stabilità dell'avanzamento e la ripetibilità del fissaggio definiscono i limiti di entrambe.
Per chi è questo: Scritto per gli ingegneri che specificano l'automazione per piccoli pezzi stampati o lavorati, alimentati da alimentatori a ciotola, vassoi o guide in dispositivi di fissaggio.
Scopo: Questa guida EVST illustra come suddividere il lavoro di assemblaggio tra configurazioni planari e articolate e perché l'alimentazione e il fissaggio limitano le prestazioni di ciascuna. Non tratta la selezione del sistema di visione, la progettazione delle pinze o il bilanciamento della linea.
Parti dal movimento, non dal conteggio degli assi.
La terminologia comunemente utilizzata è quella a quattro assi contro sei. Raramente è utile, perché confronta l'hardware prima che il lavoro sia stato descritto.
Nel filmato di riferimento, un robot SCARA solleva piccoli pezzi stampati da una rotaia vibrante rettilinea e li posiziona in un dispositivo di fissaggio. Il ciclo preleva i pezzi a una certa altezza, si sposta su un piano e li posiziona a un'altra altezza, ruotando attorno all'asse verticale. Si tratta, per definizione, di un lavoro planare.
Un robot a sei assi lavora più avanti lungo lo stesso banco su un'altra parte del processo. Due configurazioni su una linea sono una disposizione normale, ed è ciò che solitamente produce una suddivisione passo-passo. Secondo ISO 10218-2: 2025È l'applicazione che viene valutata, non il robot in sé; ecco perché un robot SCARA e un braccio a sei assi possono trovarsi sulla stessa riga senza che uno dei due risulti essere la scelta più sicura per categoria.
Cosa si ottiene da un robot SCARA per la lavorazione planare
Una struttura SCARA concentra la sua rigidità sul piano orizzontale e fornisce un asse verticale per l'inserimento. Per operazioni ripetute di prelievo e posizionamento ad altezze fisse, ciò rappresenta una perfetta corrispondenza tra struttura e funzione.
Il segreto sta nell'approccio: il pezzo arriva e parte con lo stesso orientamento, a parte la rotazione attorno alla verticale. Qualsiasi operazione che implichi l'inclinazione del pezzo, l'avvicinamento ad un angolo o la presentazione di una superficie per l'ispezione esula da questo schema.
Secondo ISO 9001 e ISO 14001La ripetibilità della posa viene dichiarata in condizioni di test definite, quindi è consigliabile leggere il valore relativo alla posa effettivamente utilizzata da un robot SCARA nella propria cella, piuttosto che il dato principale.
A cosa servono i bracci articolati?
Un braccio articolato offre maggiore flessibilità. Le operazioni che prevedono la rotazione di un pezzo in un dispositivo di fissaggio, il seguire un contorno o l'avvicinarsi da una direzione bloccata dal dispositivo di fissaggio richiedono una maggiore libertà di movimento.
Quella libertà ha un costo in termini di ingombro e, di solito, di tempo di ciclo per le mosse più semplici. Utilizzarla per un passaggio che non lascia mai il piano significa pagare per una capacità che rimane inutilizzata.
La distinzione pratica non si basa sulla preferenza per un determinato robot, ma sul fatto che l'atteggiamento cambi o meno in qualsiasi punto della fase.
L'alimentazione e l'allestimento definiscono il limite massimo
Nel filmato, i pezzi vengono prelevati da un binario di alimentazione. Il fatto che arrivino con un orientamento costante e che il binario li mantenga in quella posizione determina se il braccio può prelevarli senza doverli cercare.
Il lato di fissaggio è l'immagine speculare: se un componente posizionato ha una posizione di appoggio univoca, l'operazione successiva non dovrà ritrovarla.
I valori di ripetibilità sono riportati in condizioni di laboratorio. Su una linea reale, il risultato ottenuto è limitato dalla consistenza dell'alimentazione e dalla progettazione del dispositivo di fissaggio molto prima di essere limitato dal braccio. Secondo ISO 9001 e ISO 14001La determinazione dei limiti del macchinario precede le misure di protezione e, in fase di assemblaggio, tali limiti risiedono solitamente nell'alimentazione e nel dispositivo di fissaggio, piuttosto che nel robot SCARA stesso.
Cosa dimostra il filmato e cosa non dimostra
Ciò dimostra che un robot a configurazione planare esegue ripetutamente operazioni di prelievo e posizionamento da una guida di alimentazione a un dispositivo di posizionamento, e che un robot a sei assi opera sulla stessa linea.
Non dimostra il tempo di ciclo, la resa, la precisione di posizionamento o come i due bracci si dividono il lavoro. Questi dati provengono dalla documentazione di processo e dalle misurazioni, non dall'osservazione diretta.
Un argomento di selezione può essere costruito a partire dal movimento osservato. Un'affermazione di prestazione non può.
Una breve tabella decisionale
Prelievo e posizionamento ad altezze fisse, rotazione solo attorno alla verticale, corsa breve: configurazione planare.
Cambio di assetto, avvicinamento angolato, seguire il profilo del terreno o accesso bloccato sul piano: configurazione articolata.
Linea mista con entrambi i tipi di passo: divisa per passo e in grado di accettare due configurazioni, anziché costringere un braccio a coprirle entrambe.
| movimento a passi | Configurazione | Perché |
|---|---|---|
| Prelevare e posizionare ad altezze fisse | Robot SCARA | Il lavoro planare corrisponde alla struttura |
| Rotazione solo attorno all'asse verticale | Robot SCARA | Non è necessario alcun cambiamento di atteggiamento. |
| Parte inclinata o avvicinata ad angolo | A sei assi | Il cambiamento di atteggiamento richiede maggiore libertà |
| Accesso bloccato sull'aereo | A sei assi | La direzione di avvicinamento è il vincolo |
Cosa preparare prima di richiedere un preventivo
Disegni dei componenti e metodo di alimentazione: alimentatore sfuso, a vassoio o a ciotola con binario. Sequenza di assemblaggio suddivisa in fasi, con indicazione di ogni passaggio in cui cambia l'assetto.
Requisiti del ciclo, numero di varianti e aspettative di cambio formato. Spazio in stazione e aree di carico e scarico per gli operatori.
Avendo a disposizione questi elementi, la configurazione e il concetto di fissaggio possono essere discussi congiuntamente anziché separatamente.
Domande frequenti
Un robot a sei assi è sempre più performante?
Offre maggiore libertà, che rappresenta un vantaggio solo laddove una fase la utilizzi. Per le operazioni di prelievo e posizionamento planare, gli assi aggiuntivi solitamente aumentano l'ingombro e i costi senza incrementare le funzionalità.
Un solo braccio può coprire l'intera linea?
A volte, ma spesso significa che il braccio è sovradimensionato per la maggior parte delle fasi e al limite per una. La suddivisione per fasi è spesso più economica e stabile.
La ripetibilità è il fattore determinante nella scelta?
Raramente da solo. La costanza dell'alimentazione e la progettazione del dispositivo di fissaggio solitamente limitano il risultato prima che lo faccia la ripetibilità del braccio.
E se le varianti dei componenti avessero attitudine diversa?
Quindi, il cambiamento di atteggiamento esiste da qualche parte nella famiglia, e il passo che lo gestisce ha bisogno di un braccio articolato, anche se gli altri non lo hanno.
Contributi del progetto per la revisione della candidatura
Se si sta specificando l'assemblaggio di piccole parti, una descrizione dettagliata del movimento passo passo è più utile di un semplice conteggio degli assi. EVST analizza il movimento di ogni fase prima di proporre una configurazione.
- disegni dei componenti e modalità di fornitura dei componenti
- sequenza di assemblaggio con modifiche di assetto evidenziate
- Requisiti del ciclo, varianti e aspettative di cambio formato
- spazio della stazione e accesso dell'operatore
Inviate questi dati ed EVST assocerà le configurazioni ai vostri passaggi effettivi. Letture correlate: asservimento di macchine robotizzate, robot collaborativi.