Endüstriyel robotlar yeni bir kavram değil, ancak gelişen bir kavram. İşlevsel kontrol için hantal, mekanik metal kollar yerine pnömatikler daha sık seçiliyor. Bu, onları genellikle daha güvenli, daha pürüzsüz ve kullanımı daha basit hale getirir. Daha yeni kompozit malzeme türleri de onları daha hafif ve daha manipüle edilebilir, daha sessiz hale getiriyor.

Endüstriyel Robotun Evrimi

İlk otomatik robot kol, 1959’da General Motors tarafından konuşlandırıldı ve otomotiv endüstrisinde devrim yarattı. Özellikle Japon üretimi, bu fikri ciddiye aldı ve otomobil fabrikalarının çoğunu bu teknolojiyi kullanarak otomatikleştirdi. Yeni birkaç on yılda, tamamen elektrikle çalışan ilk robotun yanı sıra bir mikroişlemci tarafından kontrol edilen ilk robot piyasaya sürüldü. Endüstriyel robot kolları, montaj hatlarında kullanılmak üzere geliştirildi ve daha sonra ark kaynağı veya boya püskürtme gibi özel işlevleri yerine getirmek üzere tasarlandı.

Tüm eski teknolojilerde olduğu gibi, pnömatik robotlar, doğrudan eklemlere dahil edilen kontrol mekanizmalarıyla kısa sürede küçülmeye başladı. Tersine, robot kolunun yetenekleri genişledi, böylece manipüle edebileceği eksen sayısı arttı. Daha hızlı hale geldi ve bir mikroçip ile kontrol edilmesi daha kolaydı. Ancak robotlar hâlâ pahalıydı, karmaşıktı ve insan işçileri yaralanmalardan korumak için güvenlik çitleri gerektiriyordu.

Yaklaşık 70 yıllık evrimin ardından, şimdi cobot’ların veya işbirlikçi robotların yaygınlaşmasıyla robot işbirliğinde yepyeni bir çağa bakıyoruz . Cobot’lar, hızla genişleyen bir endüstriyel pazardır ve pnömatik, tasarımlarına en hassas ve esnek yaklaşımı sunar. Cobot’lar, insan çalışanları sıkıcı veya özellikle yorucu görevlerden kurtararak çalışma hayatlarını daha kolay, daha güvenli ve nihayetinde daha üretken hale getirir. Günümüzün endüstriyel robotları, entegre güvenlik fonksiyonları ve sezgisel programlama yazılımı ile tasarlanmıştır.

Pnömatik Bir Robot Kola Nasıl Güç Sağlar?

Robotik kollara güç sağlamak dört ana adımı içerir.

1. Kompresör, elektrik gibi başka bir güç kaynağı kullanarak basınçlı hava üretir.
2. Bu hava, ihtiyaç duyulana kadar saklandığı bir rezervuara gider. Robotik kol açıldığında, sistem depolanan havayı kullanarak hemen çalışabilir.
3. Kolun her bir bölümündeki valfler, her bölümdeki havayı açıp kapatarak nasıl hareket ettiğini belirler.
4. Sistem aktüatörleri, pnömatik kolu çalıştırmak için kompresör tarafından üretilen potansiyel enerjiyi kinetik enerjiye dönüştürür.

Pnömatik Robotların Artıları ve Eksileri

Pnömatik robot kolları hemen hemen her sektörde kullanılabilir, ancak bazı dezavantajları vardır.

Artıları

• Hareketin Akışkanlığı
• Kesinlik
• Sıcaklık Dayanımı
• Daha Az Bakım
• Düşük Güvenlik Riski

Hareketin Akışkanlığı

Pnömatik robotlar tipik olarak hafif ve kompakttır. Oldukça düzgün ve minimum gürültü ile hareket edebilirler. Ayrı eklemlere monte edilen pnömatik tahriklerle, robotik kollar birkaç farklı eksende hareket edebilir. Bu, bir kolun kaldırabileceği, alçaltabileceği, döndürebileceği, geri çekebileceği, uzatabileceği vb. anlamına gelir. Basınçlı hava bileşenleri genellikle benzer mekanik parçalara göre daha az çalışma sesi çıkarır.

Kesinlik

Pnömatik robotlar, farmasötikler ve cerrahi gibi hassas uygulamalarda kullanılmalarını sağlayacak şekilde aşırı hassasiyet ve doğruluk için programlanabilir.

Sıcaklık Dayanımı

Pnömatik robotlar aşırı sıcaklıklara karşı oldukça dirençlidir. Bir pnömatik robot kolunun standart çalışma aralığı -40C ila 120C’dir.

Daha Az Bakım

İyi kalitede bir hava kompresörü ile, pnömatik robotlar genellikle başka bir çalıştırma şekli kullanan robotlardan daha az bakım gerektirir. Örneğin pnömatik kıskaçlar, aşınma olasılığı daha yüksek olan menteşeler yerine vakum ve hava basıncıyla kontrol edilir. Daha az hareketli parça ile temizlik daha kolaydır. Pnömatik kolları tamir ederken bakım, daha karmaşık bir montaja göre daha kolaydır. Örneğin, bir pnömatik pistonu değiştirmek, çok sayıda hareketli parça içeren elektronik veya mekanik bir sistemi onarmaktan çok daha kolaydır.

Düşük Güvenlik Riski

Pnömatik robotlar daha az patlama ve yangın riski taşır. Bir arıza veya arıza meydana gelirse, atmosfere yalnızca hava kaçabilir ve çevresel tehlike oluşturmaz. Daha az güvenlik önlemi gereklidir ve bu da iş akışını hızlandırabilir. Güvenlik sensörleri ayrıca, kolun başka bir nesneyle karşılaşması durumunda haznelerdeki basınçlı havayı hemen tahliye eden yeni nesil robotlara programlanmıştır.

Eksileri

• Asgari Hız Kontrolü
• Nem Oluşmasına ve Hasara Eğilimli
• Uzun Süreli Yüksek İşletme Maliyetleri

Asgari Hız Kontrolü

Robotunuzda hassas hız ayarlamaları arıyorsanız, pnömatik sistemler, hidrolik veya elektrik gibi diğer seçeneklerle kıyaslanamaz. Tipik bir pnömatik kolun yalnızca iki ayarı vardır – açık ve kapalı.

Nem Oluşmasına Eğilimli

Pnömatik sistemlerdeki en büyük sorunlardan biri, ekipmanınızın kullanım ömrünü büyük ölçüde azaltabilen yoğuşmadır. Giriş hava basıncı ve nem, pnömatik boruların içinde hapsolmuş nem olasılığına katkıda bulunabilir. Bu büyük olasılıkla robotun işlevselliğini ve kullanım ömrünü tehlikeye atacaktır. Ayrıca, boru çapı ne kadar büyük ve basınç ne kadar yüksek olursa, yoğuşma da o kadar artacaktır. Uzmanlar, mümkün olan en düşük basıncı ve mümkün olan en küçük boruları kullanmanızı tavsiye ediyor.

Bazı kişiler, basınçlı havanın pnömatik sisteme girmeden önce nemini almak için hava kurutucuları kurar. Bu yardımcı olabilir, ancak özellikle küçük aktüatörlerde sorunu her zaman ortadan kaldırmaz. Bir alternatif, borularınız için bakır gibi malzemeler kullanmaktır. Bu, nem birikimini azaltmaya da yardımcı olan yüksek termal iletkenliğe sahiptir.

Uzun Süreli Yüksek İşletme Maliyetleri

Pnömatik robotlar, hidrolik gibi diğer sistemlerden daha ucuza satın alınabilir. Pnömatik robot tasarımları, çinko, alüminyum veya plastik gibi nispeten uygun fiyatlı malzemeleri kullanma eğilimindedir. Pnömatik sistemlerin verimli çalışması için yine de yağlama gerekir ve optimum şekilde çalışması için bir filtre-regülatör-yağlayıcı ünitesi gerekebilir. Uzun vadede, pnömatik robotların çalıştırılma maliyeti çok daha fazladır çünkü daha az verimlidirler.

Pnömatik Robotlar: Sizin İçin Buna Değer mi?

Robotik kollar, malzeme taşıma veya kaldırma, üretim montaj hatları, kaynak ve bilgisayar üretimi gibi sıkıcı veya tehlikeli görevler için kullanışlıdır. Otomatik mahsul hasadı için konuşlandırılabilirler. Pnömatik robotik kollar tıpta protez ve ortez yapımında ve cerrahi asistan olarak da kullanılabilir.

Her şeyde olduğu gibi, yatırım yapmaya karar vermeden önce pnömatik robotların artılarını ve eksilerini tartmanız gerekir. Uygulamanıza uygun olduklarından emin olmak ve prosesinizin basınçlı hava sistemiyle en iyi şekilde çalışıp çalışmayacağını anlamak önemlidir.