Qu'est-ce qu'un système de robot cartésien modulaire ?

Un guide pour les débutants.

Si vous êtes novice en matière d'automatisation robotique, l'idée d'un robot cartésien peut vous sembler relever du jargon technique. Mais ne vous inquiétez pas, nous sommes là pour démystifier ce concept et vous aider à comprendre si un robot cartésien est le bon choix pour votre atelier. Un robot cartésien est un bras mécanique qui se déplace le long de trois axes - X, Y et Z - dans une zone orthogonale. Il tire son nom du système de coordonnées cartésiennes qui représente les mouvements du robot. Les robots linéaires ou les robots portiques sont d'autres noms pour les robots cartésiens.

Examinons quelques applications courantes de ces robots dans le domaine de la fabrication :

Pick-and-place

particulièrement dans l'assemblage et l'emballage de produits électroniques. Les robots portiques peuvent choisir, déplacer et placer avec précision des composants même minuscules, ce qui les rend idéaux pour l'assemblage de cartes de circuits imprimés, la manipulation de pièces délicates et l'exécution d'autres tâches nécessitant un œil d'aigle.

Manipulation de matériaux

les robots cartésiens peuvent manipuler une grande variété de matériaux, comme le chargement et le déchargement de machines à commande numérique, le transfert de pièces entre stations et l'emballage de produits. Les robots cartésiens peuvent manipuler une grande variété d'objets, ce qui en fait des atouts essentiels dans les lignes de production automatisées.

Assemblage et inspection

Les robots cartésiens peuvent effectuer une large gamme de tâches d'assemblage, y compris le placement de composants, l'insertion de fixations et l'application d'adhésifs. Vous pouvez également les utiliser pour des tâches d'inspection, telles que la recherche de défauts, ce qui permet de garantir des normes plus élevées et de vérifier l'exactitude des dimensions.

Entretien des machines

ces robots peuvent s'occuper efficacement des machines à commande numérique, en chargeant et déchargeant les pièces, en changeant les outils et en effectuant d'autres tâches qui nécessiteraient autrement la main de l'homme.

impression 3D

de plus en plus, les robots cartésiens sont appliqués à l'impression 3D. Ils permettent un contrôle précis du dépôt de matériaux. De plus, leur capacité à se déplacer sur trois axes leur permet de créer des objets tridimensionnels complexes.

Mais ce n'est pas tout. De nombreux fabricants utilisent de plus en plus les robots cartésiens pour une variété d'autres processus, tels que le soudage et la peinture, ce qui en fait des atouts bien établis dans de nombreux environnements industriels, tels que l'industrie automobile. Il convient également de noter que les robots cartésiens ne sont pas des bras entièrement articulés. Ils peuvent donc être limités en termes de portée, d'accessibilité ou de polyvalence par rapport aux modèles plus récents.

Avantages de l'utilisation d'un robot cartésien

Pourquoi les robots cartésiens sont-ils si intéressants pour l'automatisation ? Voici quelques raisons :

1. Précision et exactitude : Ils excellent dans les tâches de haute précision qui nécessitent une extrême exactitude, comme l'assemblage de composants électroniques ou le chargement et le déchargement de pièces.

2. Peu d'entretien : Leur conception mécanique est simple et comporte peu de pièces mobiles. Elles nécessitent donc peu d'entretien, sont durables et moins sujettes aux pannes gênantes.

3. Flexibilité : Vous pouvez les reprogrammer pour des tâches différentes, ainsi qu'échanger des effecteurs ou des outils différents.

4. Rentabilité : Leur mise en œuvre est souvent moins coûteuse que celle d'autres types de robots, puisqu'elle se situe entre 5 000 et 15 000 dollars. En outre, leur programmation ne nécessite pas de diplôme d'ingénieur, ce qui facilite leur intégration dans les chaînes de production existantes.

5. Sécurité : Ils fonctionnent dans une zone confinée et structurée. Cet environnement de travail confiné réduit les risques d'accident et permet de les utiliser en toute sécurité à proximité de travailleurs humains. Des mesures de protection adéquates sont toutefois nécessaires.

6. Vous pouvez les faire fonctionner à l'aide d'un seul contrôleur : Il n'est donc pas nécessaire d'interagir avec plusieurs dispositifs d'entrée.

7. Ils déplacent des charges lourdes sur de longues distances : Leurs longues courses de plus de deux mètres et leurs vitesses élevées permettent de réduire les temps de cycle.

Quand dois-je utiliser un robot cartésien ?

Comme vous le savez probablement, il existe de nombreux types de bras robotiques et de robots, tels que les SCARA, les robots articulés, etc. Mais quand est-il préférable d'opter pour un bon vieux robot cartésien ? À notre avis, les robots cartésiens sont les plus efficaces lorsque la vitesse, une capacité de charge élevée et la précision sont cruciales, surtout si vous êtes un peu limité en termes d'espace. Qu'en est-il de l'espace ? Les configurations à deux bras et les conceptions empilables des robots cartésiens réduisent l'espace d'installation. Par ailleurs, leur compatibilité avec divers actionneurs linéaires et mécanismes d'entraînement (courroie, vis à billes ou vis-mère, actionneur pneumatique ou moteur linéaire) en fait des exigences adaptables. Sinon, des robots à six axes plus articulés pourraient être la solution, en particulier lorsque les tâches deviennent de plus en plus complexes.

Conclusion

"Qu'est-ce qu'un robot cartésien ? Vous le savez maintenant. Ces machines programmables peuvent contribuer à rationaliser et à automatiser toutes sortes de processus de fabrication et d'assemblage. Bien qu'elles puissent sembler complexes au premier abord, la compréhension des principes fondamentaux de leurs composants, de leurs types et de leur fonctionnement permet de lever le mystère et de comprendre leur application correcte. Bien entendu, pour savoir si vous avez besoin d'un robot cartésien ou d'un autre type de partenaire automatisé, vous devez avoir une connaissance approfondie de ces éléments :

1. La complexité de vos opérations.

2. Vos besoins en termes de charge utile, de portée et de vitesse.

3. Votre budget.

4. Si vous avez besoin d'opérations côte à côte avec des humains.