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#Produkttrends
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Was ist ein Gantry- oder kartesischer Roboter?
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Gängige Portalroboter-Anwendungen.
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Gantry-Roboter sind kastenförmige Roboterarme, die sich linear entlang einer festen, oben liegenden Schiene bewegen. Sie sind ideal für Präzisionsanwendungen wie Pick-and-Place, Be- und Entladen von Teilen und Montageaufgaben, die eine hohe Genauigkeit und Wiederholbarkeit über einen großen Bereich erfordern.
Einfach, präzise und leistungsstark: Gantry-Roboter haben eine einfache, aber robuste Konstruktion. Sie verfügen in der Regel über drei Bewegungsachsen - X, Y und Z. Die X- und Y-Achse ermöglichen die horizontale Bewegung entlang der Überkopfschiene, während die Z-Achse die vertikale Bewegung steuert. Diese vereinfachte Bewegung und die feste Basis verleihen den Gantry-Robotern eine sehr hohe Präzision und Wiederholbarkeit.
Kosteneffektiv für große Operationen: Aufgrund ihrer schlanken Bauweise und der Fähigkeit, große Bereiche abzudecken, ohne dass mehrere Einheiten erforderlich sind, senken Gantry-Roboter die Kosten pro Produktionseinheit, insbesondere in großen Fertigungsumgebungen.
Vielseitig in verschiedenen Branchen: Dank ihrer Anpassungsfähigkeit eignen sie sich für eine Vielzahl von Anwendungen, von Montagelinien in der Automobilindustrie bis hin zum komplexen 3D-Druck, was ihre Vielseitigkeit in verschiedenen Branchen unterstreicht.
Minimale Wartung erforderlich: Portalroboter benötigen aufgrund ihrer einfachen Konstruktion und der geringeren Anzahl beweglicher Teile im Vergleich zu Knickarmrobotern oft weniger Wartung, was zu geringeren Ausfallzeiten und höherer Produktivität führt.
Wie funktioniert ein Portalroboter?
Jetzt wissen Sie genau, was ein Portalroboter ist. Aber wie funktionieren sie genau, und was macht sie so besonders?
Ein Blick auf ihre Eigenschaften wird das schnell klären:
1. Linear fahren: Bei Gantry-Robotern sind zwei Träger senkrecht zu einer brückenähnlichen Struktur angebracht; die Träger bewegen sich unabhängig voneinander entlang von Schienen oder Führungen, die von Motoren und Antriebsmechanismen angetrieben werden. Auf diese Weise kann sich der Roboter überall innerhalb seines Bereichs positionieren.
2. Ausführung komplexer Aufgaben: Am Ende des Roboterarms können je nach Aufgabe verschiedene Werkzeuge oder Endeffektoren angebracht werden - sei es zum Greifen, Platzieren, Montieren oder Schweißen. Die Steuerung des Roboters, ein hochentwickeltes Computersystem, gibt die Bewegungen des Arms und den Betrieb des Endeffektors vor.
3. Programmierbare Bahn: Portalroboter sind so programmiert, dass sie präzise Bahnen und (sehr) wiederholbare Bewegungen ausführen. Eine komplexe Software steuert die Bewegung des Roboters und gibt ihm Anweisungen für seine Aufgaben. Der Roboter kann viele programmierte Bahnen und Positionen speichern, um bei Bedarf schnell darauf zugreifen zu können.
4. Mehrachsige Bewegung: Mehrere Achsen geben dem Roboter die Flexibilität, Objekte in verschiedenen Ausrichtungen zu manipulieren.
5. Präzise Positionierung: Gantry-Roboter bieten ein extrem hohes Maß an Genauigkeit und Wiederholbarkeit. Sie können Objekte mit einer Genauigkeit von 0,1 Millimetern positionieren, wodurch sie hochpräzise Montage-, Verpackungs- und Fertigungsvorgänge durchführen können. Rückmeldevorrichtungen sorgen dafür, dass der Roboter die richtige Position und den richtigen Weg einhält.
Wozu sind Portalroboter gut?
Wo liegen die Stärken von Portalrobotern? Bei sich stark wiederholenden Aufgaben, die Präzision und Konsistenz erfordern. Ihre starre Struktur und ihre Programmierbarkeit bedeuten, dass sie dieselben Bewegungen immer und immer wieder ausführen können - und zwar so gut wie immer.
Daraus ergibt sich Folgendes:
1. Höchster Durchsatz: Portalroboter sind wie geschaffen für Produktionsumgebungen mit hohen Stückzahlen. Sie können unermüdlich arbeiten, ohne Pausen und ohne Reklamationen.
2. Das bedeutet, dass Gantry-Roboter in einer Fabrikumgebung oft in Anwendungen wie Palettierung, Verpackung und Maschinenbe- und -entladung eingesetzt werden, bei denen Hunderte oder sogar Tausende von Artikeln pro Stunde gehandhabt werden müssen.
3. Schweres Heben: Portalroboter können auch sehr schwere Nutzlasten von bis zu mehreren Tonnen handhaben. Ihr fester Sockel und ihre starre Struktur sind so konzipiert, dass sie ein hohes Gewicht tragen können, ohne dass die Leistung darunter leidet. Dadurch eignen sie sich gut für anspruchsvolle Anwendungen wie hochwertige Palettierung, Verpackung und Maschinenbedienung.
4. Sehr große Arbeitsumfänge: Die Hängebahn bietet Portalrobotern einen riesigen Arbeitsbereich, der oft ein ganzes Lager oder eine Fabrikhalle abdeckt. Dadurch können sie mehrere Arbeitsstationen bedienen oder schwer zugängliche Bereiche erreichen. Im Grunde ist die einzige Begrenzung ihres Arbeitsbereichs die Größe der Schiene.
Was sind die häufigsten Anwendungen für Portalroboter?
Portalroboter sind in vielen Branchen bereits sehr weit verbreitet.
Einige der beliebtesten Anwendungsfälle sind:
1. Palettieren: Bezieht sich auf den Prozess des Stapelns von Kartons, Säcken oder anderen Einheiten auf Paletten. Portalroboter eignen sich hervorragend für die Palettierung, da sie dank ihrer linearen Bewegung Artikel aufnehmen und präzise auf Paletten absetzen können. Dank ihrer großen Arbeitsbereiche können sie Paletten vieler Größen handhaben.
2. Be-/Entladen von Maschinen: Portalroboter sind ideal für das Be- und Entladen von Teilen oder Materialien in und aus anderen Maschinen wie CNC-Maschinen, Öfen oder Förderbändern. Dank ihrer präzisen Bewegungssteuerung und ihrer Fähigkeit, schwere Lasten zu handhaben, eignen sie sich perfekt für die Automatisierung dieser sich wiederholenden, sehr langwierigen Aufgaben.
3. Verpacken: Portalroboter werden sehr häufig bei Verpackungsarbeiten wie dem Verpacken von Kartons, dem Kartonieren und dem Einschweißen eingesetzt. Ihre lineare Bewegung eignet sich hervorragend für die Handhabung von Kartons und anderen Verpackungen über einen großen Bereich. Portalroboter können mit schwindelerregender Geschwindigkeit aufnehmen, bewegen und vorbeizoomen - ohne dabei an Genauigkeit zu verlieren.
4. Ein- und Auslagern: Portalroboter werden häufig in automatischen Lager- und Bereitstellungssystemen (AS/RS) in Lagern und Vertriebszentren eingesetzt. Da sie große Entfernungen zurücklegen und schwere Materialien heben können, können sie Paletten, Kisten oder Regale in Hochregallagern ein- und auslagern. Alles in allem tragen Gantry-Roboter dazu bei, die Lagerdichte zu maximieren und die Effizienz in diesen Einrichtungen zu verbessern.
