Mais automação =Robôs mais capazes

Caminhando pelas exibições de moldagem por injeção na NPE2018, você sem dúvida terá notado que uma máquina em pé sobre suas próprias peças de moldagem se tornou menos comum do que elaboradas demonstrações de células automatizadas envolvendo várias operações upstream e downstream. Isso reflete uma transição gradual que ocorre nas fábricas de moldagem. “Estamos vendo mais além da automação da impressora”, diz Chris Parrillo, gerente nacional de vendas da Yushin America. “Mais inspeção, embalagem, montagem e serialização de produtos usando hot stamping, gravação a laser, etiquetagem de código de barras e chips RFID.”

“Estamos vendo cada vez mais sendo feitos com robôs de retirada”, acrescenta Dino Caparco, gerente de operações de engenharia de Yushin. “Isso significa velocidades mais altas e ferramentas de fim de braço mais complexas para trabalhos como moldagem por inserção ou etiquetagem no molde combinada com remoção de peças”.

Uma consequência é o crescente interesse no uso da visão de máquina para auxiliar os robôs. Os fornecedores de robôs atribuem isso à maior ênfase dos moldadores na qualidade e ao custo decrescente e crescente miniaturização dos componentes da visão. Assim, torna-se cada vez mais econômico montar câmeras no molde, estrutura da máquina ou no robô para verificar se há fotos curtas, cor, degeneração adequada, carregamento adequado do inserto e ejeção completa de todas as cavidades. Há também uma tendência crescente de usar a visão para inspeção 100% das peças para medição dimensional, orientação da etiqueta e falhas de superfície. Até 16-18 parâmetros podem ser verificados de uma vez em cada parte.

Os participantes do último NPE em 2015 terão notado a capacidade dos robôs guiados por visão para jogar basquete ou golfe em miniatura. No mundo real, isso se traduz na capacidade de localizar peças em um transportador e orientá-las para empilhamento e embalagem. Jim Healy, v.p. de vendas e marketing para a Sepro America, observa que os aplicativos de visão hoje geralmente ainda dependem de soluções personalizadas; o futuro quase certamente trará mais simplicidade plug-and-play.

Na opinião de Healy, a tendência para a automação celular explica a prevalência de robôs articulados de seis eixos na NPE deste ano. Apesar da extrema versatilidade de tais robôs, a maioria dos fornecedores concorda que os robôs de braço articulado são mais bem aplicados às funções posteriores do que à extração de peças de um molde. Em comparação com os robôs lineares, eles são menos atraentes em velocidade, alcance, capacidade de carga útil e tamanho do envelope de trabalho que precisa de proteção - sem mencionar o custo e esforço de programação adicional. Por outro lado, eles podem ser vantajosos em circunstâncias de baixo pé-direito.

Na maior parte, no entanto, fontes de fornecedores como Sepro, Yushin e Wittmann Battenfeld concordam que um robô linear com um pulso de servo pode ter cinco a sete graus de liberdade que competem favoravelmente com os tipos de braço articulado. Na NPE, você pode ver robôs lineares operando sozinhos ou em pares - passando um para o outro - ou se unindo a robôs de braço articulado para operações posteriores.

As operações de células a jusante são um terreno fértil para outros tipos de robôs que podem ser menos familiares para os participantes do NPE. Um deles são os robôs SCARA, um tipo de dispositivo muito rápido e extremamente compacto, normalmente usado em operações de montagem para selecionar e posicionar peças pequenas e leves. Eles normalmente têm três ou quatro eixos de liberdade e velocidades de até 200 picks / min. Eles podem acessar espaços extremamente confinados. Um segundo tipo de robô leve e de alta velocidade é o robô “aranha”, delta ou paralelo. Possui três braços conectados a juntas universais na base. Ele pode ter de três a seis graus de liberdade e é capaz de até 300 picks / min. Quase mais rápido do que o olho pode acompanhar, esses robôs podem reposicionar peças de múltiplas cavidades para operações posteriores após terem sido desmoldadas por um robô linear, tudo dentro do ciclo de prensa, portanto, nenhuma área de buffer é necessária.

Um novo tipo de robô que tem ganhado atenção ultimamente são os chamados robôs "colaborativos" (ou "cobots"), que normalmente se distinguem pelo custo modesto, programação fácil de ensinar e, o mais importante, capacidade de operar com segurança em torno de humanos sem proteção rígida em algumas aplicações. Normalmente baseados em designs de braço articulado de seis ou sete eixos, esses robôs usam sensores de visão e torque integrados para detectar o contato não intencional com um objeto estranho e reagir muito rapidamente para interromper o movimento posterior. Eles são geralmente considerados adequados para operações pick-and-place a jusante de uma máquina de moldagem, não para o cuidado da máquina. Como você pode ver aqui na feira, um número crescente de fornecedores está lançando esses robôs, e os principais fornecedores de robôs cartesianos estão descobrindo que os cobots são uma adição valiosa à sua linha.