Tipi di robot per l'assemblaggio automobilistico: le prime tecnologie robotiche che definiscono un'industria

Una delle prime industrie ad adottare la robotica industriale nei propri processi produttivi è stata l'industria automobilistica e, ancora oggi, rimane uno dei settori industriali con il maggior numero di robot di assemblaggio automobilistico, offrendo esempi quotidiani di ciò che è possibile ottenere con l'automazione robotica. Di seguito sono descritti i tipi di robot più comunemente utilizzati nell'industria e vengono forniti suggerimenti per la scelta del giusto progetto di robotica automobilistica.

Tipi di robot di assemblaggio automobilistico

I produttori di automobili utilizzano un gran numero di dispositivi robot di assemblaggio automobilistico per svolgere molte attività e ogni applicazione richiede requisiti diversi ai robot. Le esigenze dell'applicazione specifica di solito definiscono il tipo di robot da utilizzare e i tipi di robot più comuni nell'industria automobilistica sono:

Robot a sei assi

I robot a sei assi sono una soluzione di automazione per tutti gli usi nell'industria perché hanno un buon equilibrio tra velocità, portata e capacità di carico, il che li rende un'opzione praticabile per la maggior parte delle applicazioni. Tuttavia, non sono adatti per compiti che richiedono la vicinanza o il lavoro a braccetto con gli operatori umani.

Inoltre, i compiti che richiedono un componente mobile non sono adatti a un robot statico come questo. Il robot a sei assi è il tipo più comune e si trova comunemente nelle applicazioni di manipolazione dei materiali, come il montaggio di pannelli delle porte o di ruote su carrozzerie di automobili, verniciatura e saldatura.

Robot collaborativi

I robot collaborativi, noti anche come cobot, sono macchine solide e generiche. Simili per forma e funzione ai robot a sei assi, i cobot svolgono compiti simili, ma con la differenza principale che i cobot lavorano in collaborazione con gli operatori umani. I limiti di forza e velocità dei cobot riducono il rischio di lesioni in prossimità di persone. Ciò limita la gamma di compiti che i cobot possono svolgere, in quanto tendono a essere più lenti, più piccoli e a offrire una minore capacità di carico. Tuttavia, i robot collaborativi possono essere una scelta eccellente per le applicazioni che richiedono la vicinanza o la collaborazione con gli operatori umani e la necessità di una programmazione semplice. Spesso si tratta di attività di assemblaggio semplici, come l'assemblaggio di piccoli pannelli, la foratura e l'avvitamento. I cobot si trovano anche comunemente in applicazioni di controllo qualità che lavorano con o vicino agli operatori umani per scansionare i pezzi alla ricerca di difetti.

Robot SCARA

I robot SCARA sono piccoli robot che eccellono in compiti rapidi e ripetitivi che richiedono elevata precisione. Gli SCARA mancano della flessibilità, della capacità di carico e della portata di un braccio robotico, ma sono progettati per compiti in cui queste caratteristiche non sono necessarie. Ciò include compiti come l'assemblaggio di componenti ad alta velocità comune nell'elettronica automobilistica. I robot SCARA non sono adatti a compiti che richiedono movimenti complessi, ampia portata o elevata capacità di carico come la saldatura e la verniciatura. Gli SCARA sono un'opzione conveniente per l'applicazione giusta, poiché sono spesso l'opzione meno costosa in questo elenco.

Robot mobili

I robot mobili si occupano di applicazioni di logistica interna e movimentazione dei materiali, come il trasporto di pezzi da una zona di fabbrica all'altra. Si spostano all'interno della fabbrica utilizzando diverse tecnologie, il che li rende perfetti per l'ottimizzazione del controllo della flotta. I robot mobili possono lavorare in modo coordinato per ottimizzare la logistica all'interno delle strutture. È importante notare che i robot mobili non dispongono di manipolatori e pertanto dovranno essere abbinati ad altri tipi di robot o a operatori umani.

Se vuoi approfondire l'argomento, scopri i 4 tipi di robot collaborativi per i processi industriali più utilizzati attualmente.

Applicazioni dei robot assemblaggio automobilistico

Il robot di assemblaggio automobilistico hanno un grande impatto sull'industria automobilistica, considerando l'ampiezza delle applicazioni che assumono per i produttori. I robot, a volte lavorano con gli esseri umani e a volte lavorano in processi completamente automatizzati dall'inizio alla fine, il che si traduce in una produzione automobilistica moderna.

Saldatura robotizzata

La saldatura robotizzata è una delle applicazioni più comuni nel settore automobilistico. La saldatura MIG, TIG e a punti sono alcune delle applicazioni di saldatura automatizzata più diffuse nella produzione automobilistica. La saldatura automatizzata riduce il pericolo per gli operatori umani e fornisce un maggiore livello di coerenza. Ciò porta a una maggiore qualità dei pezzi nella produzione.

Le applicazioni di saldatura adatte sono di alto volume e molto ripetitive, comuni nella produzione automobilistica. I robot a sei assi sono i più comuni saldatori robotici grazie alla loro portata, flessibilità e capacità di carico utile, sebbene i cobot stiano diventando più familiari per le applicazioni di saldatura.

Montaggio robotico

Questo ampio compito si riferisce a qualsiasi applicazione che configuri componenti per creare un prodotto finale. Alcuni esempi sono l'assemblaggio di pannelli di portiere, la costruzione di motori e il montaggio di ruote. A causa della loro complessa costruzione, le attività di assemblaggio sono associate a quasi tutte le sezioni dell'auto. I robot a sei assi sono comunemente utilizzati per le operazioni di assemblaggio più grandi. I cobot possono occuparsi di funzioni di carico medio o a bassa velocità che richiedono l'intervento umano. Inoltre, i robot SCARA possono eseguire attività di assemblaggio piccole e semplici. Alcuni esempi sono l'assemblaggio di circuiti stampati (PCB) e l'assemblaggio del quadro strumenti.

Pittura robotica

Le applicazioni di verniciatura sono perfette per i robot a sei assi che sono in grado di completare in modo efficiente questo compito che richiede un'eccellente portata per raggiungere l'intera carrozzeria del veicolo e un movimento complesso per applicare uniformemente la vernice sui pannelli curvi e angolari.

Gestione delle macchine

Le macchine industriali tradizionali sono responsabili della creazione di centinaia di componenti per autoveicoli. La cura di queste macchine è un compito semplice che viene solitamente automatizzato con la robotica. I robot collaborativi sono spesso abbinati a robot mobili per creare un flusso costante di materie prime nella cella di lavoro e di prodotti finiti per l'assemblaggio.

Conoce las 20 applicazioni di robot collaborativi industriali per processi di manifattura che molte industrie hanno implementato con successo.

Come scegliere il robot di assemblaggio automobilistico adatto

Per decidere quale attività automatizzare per prima, esiste una gamma di applicazioni robotiche standardizzate nell'industria automobilistica che offre molte opportunità per aumentare i tassi di produzione e la qualità. Quando si decide da dove iniziare, è utile definire i processi, fare i calcoli e analizzare i risultati attesi dei propri sforzi.

• Definire il processo

  Definire il processo è un passaggio che viene spesso trascurato quando si ricercano potenziali progetti di automazione. Gli sforzi in questo senso possono far risparmiare mal di testa futuri e semplificare il resto del processo. Durante questo passaggio si dovrebbe:

  • Stabilire gli obiettivi per l'automazione di questo processo
  • Descrivere dettagliatamente come si svolge il processo attualmente (stato attuale)
  • Definire il processo ideale utilizzando l'automazione (stato futuro)
• Fare i numeri

  Gli indicatori chiave di prestazione (KPI) e altre metriche aiutano a definire come sia un progetto di successo. Comprendere lo stato attuale e cosa può apportare l'automazione in termini di prestazioni può aiutare a prendere decisioni definitive. Le considerazioni dovrebbero includere:

  • Metriche attuali
    • Tasso di produzione
    • Tasso di fallimento
    • Numero di operai
    • Costi attuali
    • Metriche di uptime/downtime
  • Metriche ideali
    • Tasso di produzione previsto
    • Tasso di guasto accettabile
    • Numero di operai
    • Nuovi costi
    • Tempo di attività/disconnessione accettabile
    • Risparmio potenziale
• Analizzare i risultati

  Questa ricerca aiuterà a definire i risultati desiderati per il successo di un progetto di automazione. Gli indicatori chiave di prestazione varieranno in base agli obiettivi. Il successo di un progetto di automazione viene solitamente misurato dal ritorno sull'investimento, dall'aumento dei tassi di produzione o dall'efficienza generale dell'attrezzatura (OEE).

Se stai pensando di investire in soluzioni di automazione per i tuoi processi di produzione, ti offriamo una serie di consigli per implementazione dei robot industriali: 11 considerazioni chiave