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#Tendencias de productos
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Consejos para seleccionar robots cartesianos prediseñados
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3 pasos para diseñar su sistema de posicionamiento lineal
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Los robots cartesianos operan en dos o tres ejes a lo largo del sistema de coordenadas cartesianas de X, Y y Z. Mientras que los robots SCARA y de 6 ejes son más ampliamente reconocidos, los sistemas cartesianos se pueden encontrar en casi todas las aplicaciones industriales imaginables, desde la fabricación de semiconductores hasta los equipos para trabajar la madera. Y no es ninguna sorpresa que los cartesianos estén tan ampliamente desplegados. Están disponibles en configuraciones aparentemente ilimitadas y se personalizan fácilmente para cumplir con los parámetros exactos de la aplicación.
Mientras que los robots cartesianos han sido tradicionalmente diseñados y construidos internamente por integradores y usuarios finales, la mayoría de los fabricantes de actuadores lineales ahora ofrecen robots cartesianos prediseñados que reducen significativamente el tiempo de ingeniería, ensamblaje y puesta en marcha en comparación con la construcción de un sistema desde cero. Al seleccionar un robot cartesiano prediseñado, hay tres cosas que debe tener en cuenta para asegurarse de que obtiene el sistema más adecuado para su aplicación.
】 DIFUNDE LA PALABRA-
La orientación es a menudo dictada por la aplicación, siendo un factor clave si las piezas necesitan ser manipuladas, o si el proceso debe llevarse a cabo, desde arriba o desde abajo. También es fundamental asegurarse de que el sistema no interfiera con otras piezas estacionarias o móviles y no represente un peligro para la seguridad. Afortunadamente, los robots cartesianos están disponibles en muchas configuraciones diferentes X-Y y X-Y-Z para satisfacer las restricciones de espacio y de aplicación. Dentro de las orientaciones multieje estándar, también hay opciones para montar los actuadores en posición vertical o en sus lados. Esta elección de diseño se suele hacer teniendo en cuenta la rigidez, ya que algunos actuadores (especialmente aquellos con rieles de guía dobles) tienen una mayor rigidez cuando se montan en sus lados.
Para el eje exterior (Y en una configuración X-Y, o Z en una configuración X-Y-Z), el diseñador tiene la opción de elegir si la base se fijará con el carro en movimiento, o el carro fijado con la base en movimiento. La razón principal para fijar el carro y mover la base es la interferencia. Si el actuador sobresale en un área de trabajo y necesita apartarse mientras otros sistemas o procesos se mueven, entonces mover la base permite que una parte significativa del actuador se retraiga y desocupe el espacio. Sin embargo, aumenta la masa e inercia desplazada, por lo que debe tenerse en cuenta a la hora de dimensionar las cajas de cambio y los motores. Y la gestión de cables debe ser diseñada para que pueda moverse con el eje, ya que el motor estará en movimiento. Los sistemas pre-diseñados toman en cuenta estos problemas y aseguran que todos los componentes estén diseñados y dimensionados adecuadamente para la orientación y disposición exacta del sistema cartesiano.
【Load, stroke, y speed】
Estos tres parámetros de aplicación son la base sobre la que se seleccionan la mayoría de los robots cartesianos. Una aplicación requiere que una determinada carga sea movida a una distancia específica, dentro de un tiempo determinado. Pero también son interdependientes: a medida que la carga aumenta, la velocidad máxima finalmente comenzará a disminuir. Y la carrera está limitada por la carga si el actuador exterior está en voladizo, o por la velocidad si el actuador es de husillo de bolas. Esto hace que el dimensionamiento de un sistema cartesiano sea una tarea muy compleja.
Para simplificar las tareas de diseño y dimensionamiento, los fabricantes de robots cartesianos suelen proporcionar gráficos o tablas que proporcionan la carga y velocidad máximas para las longitudes de carrera y orientaciones especificadas. Sin embargo, algunos fabricantes indican capacidades de carga máxima, carrera y velocidad que son independientes entre sí. Es importante entender si las especificaciones publicadas son mutuamente excluyentes, o si las especificaciones de carga máxima, velocidad y carrera se pueden alcanzar juntas.
【Precision y accuracy】
Los actuadores lineales son la base de la precisión y exactitud de un robot cartesiano. El tipo de actuador -ya sea que tenga una base de aluminio o acero, y si el mecanismo de accionamiento es de correa, tornillo, motor lineal o neumático- es el principal determinante de la precisión y repetibilidad. Pero la forma en que se montan y fijan los actuadores también influye en la precisión de desplazamiento del robot. Un robot cartesiano que está alineado con precisión y anclado durante el ensamblaje generalmente tendrá una mayor precisión de desplazamiento que un sistema que no está anclado, y será más capaz de mantener esta precisión durante su vida útil.
En cualquier sistema multieje, las conexiones entre ejes no son perfectamente rígidas, y numerosas variables afectan el comportamiento de cada eje. Esto hace que la precisión y repetibilidad del viaje sean difíciles de calcular o modelar matemáticamente. La mejor opción para asegurar que un sistema cartesiano cumpla con la precisión de desplazamiento y repetibilidad requeridas es buscar sistemas que hayan sido probados por el fabricante, con cargas, carreras y velocidades similares. La mayoría de los fabricantes de robots cartesianos reconocen que esto es una preocupación clave para los usuarios y han probado sus sistemas con el fin de proporcionar datos del "mundo real" sobre el rendimiento en diversas aplicaciones.
Los robots cartesianos prediseñados proporcionan ahorros significativos en comparación con los robots que se diseñan y ensamblan internamente. El tiempo requerido para dimensionar, seleccionar, ordenar, ensamblar, poner en marcha y solucionar problemas de un sistema multieje puede ser de cientos de horas, y los sistemas prediseñados reducen este tiempo a unas pocas horas de selección y puesta en marcha. Y la gama de configuraciones, tipos de guías y tecnologías de accionamiento disponibles en las ofertas estándar de los fabricantes significa que los diseñadores e ingenieros no tienen que comprometer el rendimiento ni pagar por más capacidad de la que requiere la aplicación.