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¿Qué es un sistema modular de robots cartesianos?

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Una guía para principiantes.

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Si no está familiarizado con la automatización robótica, la idea de un robot cartesiano puede parecerle un galimatías técnico. Pero no se preocupe, estamos aquí para desmitificar este concepto y ayudarle a comprender si un robot cartesiano es la opción adecuada para su taller. Un robot cartesiano es un brazo mecánico que se mueve a lo largo de tres ejes: X, Y y Z en un área ortogonal. Recibe su nombre del sistema de coordenadas cartesianas que traza los patrones de movimiento del robot. Otros nombres para los robots cartesianos son robots lineales o robots de pórtico.

Veamos algunas aplicaciones de fabricación habituales para estos robots:

Recoger y colocar

especialmente en el montaje y embalaje de componentes electrónicos. Los robots de pórtico pueden elegir, mover y colocar con precisión incluso componentes diminutos, lo que los hace ideales para ensamblar placas de circuitos, manipular piezas delicadas y realizar otras tareas que requieren una vista de lince.

Manipulación de materiales

como cargar y descargar máquinas CNC, transferir piezas entre estaciones y empaquetar productos. Los robots cartesianos pueden manipular una gran variedad de objetos, lo que los convierte en activos clave en las líneas de producción automatizadas.

Montaje e inspección

Los robots cartesianos pueden realizar una amplia gama de tareas de montaje, como colocar componentes, insertar fijaciones y aplicar adhesivos. También puede utilizarlos para tareas de inspección, como el escaneado en busca de defectos, lo que garantiza unos estándares más altos, y verifica la precisión dimensional.

Cuidado de máquinas

estos robots pueden ocuparse eficazmente de máquinas CNC, cargando y descargando piezas de trabajo, cambiando herramientas y realizando otras tareas que, de otro modo, requerirían la mano del hombre.

impresión 3D

cada vez más, estamos viendo la aplicación de robots cartesianos a la impresión 3D. Proporcionan un control preciso sobre la deposición de material. Además, su capacidad para moverse en tres ejes les permite crear objetos tridimensionales complejos.

Pero eso no es todo. Muchos fabricantes utilizan cada vez más robots cartesianos para otros procesos, como la soldadura y la pintura, lo que los convierte en activos consolidados en muchos entornos industriales, como la industria del automóvil. Otro aspecto que merece la pena destacar es que los robots cartesianos no son brazos totalmente articulados. Por tanto, pueden tener un alcance, un alcance o una versatilidad limitados en comparación con los modelos más recientes.

Ventajas de utilizar un robot cartesiano

¿Por qué son tan buenos los robots cartesianos para la automatización? He aquí algunas razones:

1. Precisión y exactitud: Destacan en tareas de alta precisión que requieren una exactitud extrema, como el montaje de componentes electrónicos o la carga y descarga de piezas de trabajo.

2. Bajo mantenimiento: Tienen un diseño mecánico sencillo con pocas piezas móviles, por lo que requieren poco mantenimiento, son duraderas y menos propensas a averías molestas.

3. Flexibilidad: Puede reprogramarlos para diferentes tareas, así como intercambiar diferentes efectores finales o herramientas.

4. Rentabilidad: Suelen ser más baratos de implementar que otros tipos de robots, oscilando entre 5000 y 15000 dólares. Además, no requieren un título de ingeniería para programarlos, por lo que son comparativamente más fáciles de integrar en las líneas de producción existentes.

5. Seguridad: Funcionan dentro de un área confinada y estructurada. Este entorno de trabajo contenido reduce la posibilidad de accidentes y las hace seguras para su funcionamiento cerca de trabajadores humanos. No obstante, siguen siendo necesarias las salvaguardias adecuadas.

6. Pueden funcionar con un único controlador: Esto elimina la necesidad de interacción entre múltiples dispositivos de entrada.

7. Desplazan cargas pesadas a grandes distancias: Sus largos recorridos de más de dos metros y sus altas velocidades pueden reducir los tiempos de ciclo.

Cuándo debo utilizar un robot cartesiano?

Como probablemente sepa, existen muchos tipos de brazos robóticos y robots, como los SCARA, los articulados, etc. Pero, ¿cuándo es mejor optar por un buen robot cartesiano a la antigua usanza? En nuestra opinión, los robots cartesianos funcionan mejor cuando la velocidad, la capacidad de carga y la precisión son cruciales, sobre todo si el espacio es limitado. ¿Qué es eso del espacio? Las configuraciones de doble brazo y los diseños apilables de los robots cartesianos reducen el espacio de instalación. Mientras tanto, su compatibilidad con diversos actuadores lineales y mecanismos de accionamiento (correa, husillo de bolas o de avance, actuador neumático o motor lineal) los convierte en requisitos adaptables. De lo contrario, los robots de seis ejes más articulados podrían ser el camino a seguir, especialmente a medida que las tareas aumentan en complejidad.

Conclusión

"¿Qué es un robot cartesiano?" Ahora ya lo sabe. Estas máquinas programables pueden ayudar a agilizar y automatizar todo tipo de procesos de fabricación y montaje. Aunque al principio pueden parecer complejas, comprender los fundamentos de sus componentes, tipos y funcionamiento ayuda a eliminar el misterio y a entender su correcta aplicación. Por supuesto, averiguar si necesita un robot cartesiano u otro tipo de socio automatizado va a requerir un profundo conocimiento de:

1. La complejidad de su operación.

2. Sus necesidades de carga útil, alcance y velocidad.

3. Su presupuesto.

4. Si necesita trabajar codo con codo con personas.