Roboti u fabrici budućnosti: mogućnosti i izazovi za proizvođače kablova

21.12.2016

U današnje vreme proizvodnja bez industrijskih robota je teško zamisliva, a njihova područja primjene kontinuirano rastu. No, zbog stalnih multiaksijalnih kretanja u automatizovanim fabrikama, kablovi koji dnabdevaju robote podvrgnuti su ekstremnim nivoima stresa, što predstavlja poseban izazov za proizvođače kablova i spojnih delova.

Prema predviđanjima industrije, očekuje se da će broj prodatih industrijskih robota ove godine premašiti 250.000. Svetsko tržište za proizvođače robota je zato doista ogromno. Da bi se osiguralo da se roboti isporučuju s podacima i energijom bez ikakvih prekida, posebna pozornost se mora obratiti na važnost kablova, koji moraju izdržati 3D kretanje robota koji su stalno u pokretu. Robotski kabeli za primene gde su kablovi podvrgnuti torzionom stresu moraju da budu konstruisani i proizvedeni na potpuno drugačiji način od kablova za linearno kretanje. Ovi drugi moraju da budu kompaktni i što je moguće jače povezani, kao i da imaju spoljni plašt ekstrudiran pod visokim pritiskom. Razlog za to je posebna „tvrdoća“ koja omogućava da kabl prati kretanje energetskog lanca.

Robotskim kablovima su, s druge strane, potrebni snažni kompenzacioni elementi, labavi pleteni elementi, različite staze klizanja i potpuno različiti zaštitni koncepti (opleti) da bi se osiguralo da i dalje funkcionišu ispravno, čak i nakon nekoliko milio pokreta koji uključuju torziona naprezanja. To je zato što kablovi koji se koriste u robotskoj tehnologiji moraju da potpuno i učestalo menjaju smerove kretanja. Na primjer, prečnik strukture pletenih žila može da se menja u odnosu na ugao torzije. Specijalist za kablove Igus koristi elemente za ublažavanje koji apsorbuju i torzione sile, koji su posebno dizajnirani za korišćenje u aplikacijama sa stalnim promenama u torzionom kretanju, kako bi se izjednačile sile koje deluju na pojedine žile. Zahtevi za opletene tipove kablova posebno su visoki. Da bi se osiguralo da sile koje deluju na žile nisu prevelike, stručnjaci za plastična kretanja (tzv. motion plastic) stavljaju klizne elemente ispod i iznad zaštitnog sloja. Ovi elementi obezbeđuju da zaštitni sloj može slobodno da se kreće u odnosu na pletene žile i plašt kabla. Zaštićena struktura dizajnirana je s preraspodelom sile i ima ublažavajuće elemente u smeru preraspodele. Ova „meka“ priroda konstrukcije omogućava čitavom kablu potrebnu slobodu kretanja, smanjuje istezanje i komprimiranje sile i sprečava isključenje mašine zbog preranog sloma vodiča. Za chainflex „CFROBOT“ kable, koji se koriste u aplikacijama sa torzionim stresom i torzionim uglom do +/-180°, Igus garantuje vek trajanja od najmanje pet miliona ciklusa ili 36 meseci, zavisno od toga šta pre nastupi.

Optimalna zaštita za robotske kablove u energetskim lancima

Na temelju know-how-a stečenog toekom više od 50 godina iskustva na ovom području, zaštitni materijali su optimalno usklađeni za polimer triflex R robotskog energetskog lanca, čime se abrazija i trošenje svode na minimum. Triflex R TRCF je zatvoreni energetski lanac koji se temelji na načelu tri komore: sve tri komore u TRCF-u mogu se otvoriti i zatvoriti nezavisno jedna od druge. Snabdevno crevo se stavlja u jednu od tri komore energetskog lanca i stoga je optimalno zaštićena od oštećenja. Navedeno čini proces snabdevanja energijom pouzdanim, bez obzira na aksijalni položaj robota. Glavna karakteristika koja omogućava pouzdano i operativno sigurno vođenje robotskog kabla i creva je usklađenost s minimalnim radijusima savijanja. Ukoliko se usklađenost ne poštuje, postoji rizik od troškovno visokih neuspeha postrojenja. Tehnička izvedba Igus triflex R osigurava da se poštuje propisani minimalni radijus savijanja, bez obzira na radni položaj robota – spoljno okruženje sprečava radijus savijanja manji od minimalnog. Štaviše, modularni dizajn Igus triflex R osigurava da se torzioni ugao od cca. ± 10 ° po lancu ne premašuje. Navedeno se očituje u prednosti da se torziono naprezanje na kablovima distribuira po njihovoj celoj dužini, a ne samo na području pričvršćivača kabla, što je slučaj s drugim sistemima. Definisani minimalni radijus savijanja od triflex R robota energetskog sistema snabdevanja garantuje pouzdan proces posebno u aplikaciji sa crevima.