Delta-Roboter:Der Schlüssel zur Steigerung der Fertigungsgeschwindigkeit

Delta-Roboter werden schnell zum Schlüssel für eine schnelle und präzise Fertigung. Erfahren Sie, wie sie Ihre Produktionsgeschwindigkeit beeinflussen können und wo Sie sie beziehen können.

Der Delta-Roboter ist ein Industrieroboter vom Paralleltyp. Als einer der neueren Robotertypen hat der Delta seinen Platz in Hochgeschwindigkeitsanwendungen in der Fertigungsindustrie gefunden. In diesem Artikel werden die Grundlagen von Delta-Robotern und ihre potenziellen Auswirkungen auf Ihr Unternehmen anhand der folgenden Themen erläutert:

• Was ist ein Delta-Roboter?
• Branchen für Delta-Roboter
• Anwendungen für Delta-Roboter
• Wann mit einem Delta-Roboter automatisieren
• Kosten eines Delta-Roboters

Was ist ein Delta-Roboter?

Der Delta-Roboter hat im Vergleich zu anderen stationären Industrierobotern ein einzigartiges Design. Im Allgemeinen werden Roboter an ihren großen, ausladenden Armen erkannt. Delta-Roboter sind anders. Der Name Delta kommt von seiner umgedrehten Dreiecksform. Sie finden Delta-Roboter, die über dem Arbeitsbereich montiert sind. Typischerweise ist dieser Arbeitsbereich ein Förderband, das Produkte entlang einer Produktionslinie bewegt.

Der Greifer ist mit langen, schlanken mechanischen Gestängen verbunden. Diese Gestänge führen bis zu drei oder vier große Motoren an der Basis des Roboters. Manchmal gibt es zusätzliche Motoren, die mehr Freiheitsgrade am Greifer ermöglichen. Deltas werden auf ihrer Basis über dem Produktionsbereich montiert. Während dies bei anderen Robotertypen möglich ist, ist es bei Deltas Standard. Dies sowie das mechanische Design bieten Herstellern einige bedeutende Vorteile, die später in diesem Artikel besprochen werden.

Branchen für Delta-Roboter

Automatisierung ist für die meisten Hersteller eine Notwendigkeit, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Die spezifischen Vorteile des Delta-Roboters helfen Unternehmen in diesen Branchen dabei:

• Pharmazeutika
• Essen und Trinken
• Einzelhandelsverpackung
• Kosmetik
• Medizin
• Additive Fertigung

Hersteller in diesen Branchen nutzen den Delta-Roboter, um die höchsten verfügbaren Produktionsgeschwindigkeiten zu erreichen. Eine Besonderheit des Delta-Roboters ist sein Gehäuse. Die Motoren sind vollständig im Boden des Roboters eingeschlossen. Eine solche Konstruktion macht es leicht, hohe IP-Werte zu erreichen. Dies macht Delta-Roboter zu einer ausgezeichneten Wahl für IP69K-Waschanlagenumgebungen, die häufig in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie zu finden sind.

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Anwendungen für Delta-Roboter

Der Delta-Roboter wird häufig in einigen wenigen Anwendungen eingesetzt, die seine einzigartigen Stärken nutzen. Solche Anwendungen umfassen:

• Auswählen und platzieren
• Montage
• Demontage
• Verpackung
• Sortieren

Stärken

Der Hauptgrund, warum Sie Delta-Roboter in diesen Anwendungen finden, ist ihre beispiellose Geschwindigkeit.

Einfach ausgedrückt, ermöglicht die Platzierung der Motoren und der leichten Arme dem Delta Geschwindigkeiten, die andere Robotertypen nicht erreichen können. Bei Anwendungen wie den oben genannten hat Geschwindigkeit oberste Priorität. Daher ist es sinnvoll, den schnellsten Roboter zu verwenden, den Sie möglicherweise haben.

Ein oft übersehener Vorteil von Deltas ist die effiziente Nutzung der Stellfläche. Die meisten stationären Roboter werden auf dem Boden in der Nähe des Arbeitsplatzes montiert. Der Roboter muss möglicherweise von einem Sicherheitskäfig und anderer Ausrüstung umgeben sein. Diese Art der Einrichtung kann Dutzende von Quadratmetern einnehmen. Das Delta wird jedoch über der Oberseite des Arbeitsbereichs montiert. Aufgrund dieser Konstruktion kann das Delta den üblicherweise ungenutzten vertikalen Raum in Fertigungsanlagen nutzen. Eine bessere Nutzung des vertikalen Raums schafft mehr Bodenfläche für zusätzliche Ausrüstung und Lagerung.

Einschränkungen

Natürlich hat das Delta seine Nachteile. All diese Geschwindigkeit birgt normalerweise einige Schwächen in anderen Bereichen. Für das Delta ist dieser Kompromiss die Geschwindigkeit für Reichweite und Nutzlast. Das mechanische Design erlaubt es dem Delta nicht, sehr schwere Lasten zu bewegen. Sie werden feststellen, dass die meisten Deltas bei nur wenigen Kilogramm maximal sind. Dies schränkt den Anwendungsbereich, in dem Sie das Delta nutzen können, stark ein.

Reichweite wird schnell zu einem weiteren Thema für das Delta. Auch hier ist aufgrund der mechanischen Konstruktion der Bewegungsbereich des Deltas deutlich eingeschränkt. Der Arbeitsraum ist kegelförmig. Das bedeutet, je weiter unten das Delta erreichen muss, desto weniger seitliche Bewegung kann es erreichen. Aufgrund dieser Einschränkungen kann der Delta-Roboter nur bei kleinen, leichten Anwendungen eingesetzt werden.

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Wann sollte man mit einem Delta-Roboter automatisieren?

Jetzt kennen Sie die gängigen Branchen, Anwendungen und Stärken des Delta-Roboters. Aber woher wissen Sie, ob die Automatisierung mit einem Delta-Roboter das Richtige für Sie ist? Fragen Sie sich, welchen geschäftlichen Herausforderungen Sie heute in Bezug auf den Herstellungsprozess gegenüberstehen. Der Delta-Roboter verbessert häufig viele Faktoren. Sie können Verbesserungen in den folgenden Bereichen erwarten:

• Produktionsdurchsatz
• Produktionseffizienz
• Qualitätskontrolle

Produktionsdurchsatz

Es ist leicht zu erkennen, wie der Delta-Roboter dazu beitragen kann, Ihren Durchsatz zu steigern. Der Übergang von einem manuellen zu einem automatisierten Prozess führt im Allgemeinen zu einer Erhöhung der Produktionsrate. Dieser Vorteil kommt bei einem Delta-Roboter deutlich stärker zur Geltung. Stellen Sie sich vor, Sie sind ein Hersteller von Schokoladentafeln mit einem manuellen Verpackungsprozess. Sie werden wahrscheinlich feststellen, dass Sie eine begrenzte Obergrenze für Ihre Produktionsrate haben. Durch die Einführung eines Delta-Roboters in die Gleichung können Sie Ihren Durchsatz beim Verpacken der Schokoriegel maximieren. Je schneller Sie Schokoriegel in eine Schachtel legen können, desto mehr Schachteln können Sie pro Tag versenden. Mehr versandte Kartons bedeuten mehr Umsatz für Ihr Unternehmen.

Natürlich muss der gesamte Prozess berücksichtigt werden. Einfach einen Roboter auf ein Problem zu werfen, kann andere Probleme aufdecken. So kann beispielsweise eine Pick-and-Place-Anwendung nur so schnell ablaufen, wie es die vor- und nachgelagerten Prozesse zulassen. Eine langsame nachgelagerte Palettierung kann nur zu einem weiteren Engpass in Ihrem System führen. Aus diesem Grund sollte eine Bewertung Ihres gesamten Produktionsprozesses evaluiert werden, um die Implementierung eines Roboters zu maximieren.

Produktionseffizienz

Roboter sind effizienter als Handarbeiter. Deltas sind in dieser Hinsicht nicht anders. Deltas sind nicht nur schneller als Handarbeiter, sondern auch konsistenter. Delta-Roboter führen jedes Mal die gleiche Aufgabe mit der gleichen Geschwindigkeit aus. Diese Vorhersehbarkeit ist ohne Pausen oder arbeitsfreie Zeit erreichbar.

Qualitätskontrolle

Delta-Roboter sind präzise und führen ihre Aufgaben wiederholbar aus. Dies ist besonders bei Montageaufgaben wichtig. Delta-Roboter werden beispielsweise häufig in elektronischen Montageanwendungen eingesetzt. Ihre Präzision und Wiederholbarkeit verleihen ihnen im Vergleich zu manuellen Bedienern eine konstante Leistung über die Zeit. Menschen machen Fehler und werden bei Roboteraufgaben nicht annähernd so oft beobachtet.

Kosten eines Delta-Roboters

Die Kosten sind ein Schlüsselfaktor für die Bestimmung des ROI. Es ist hilfreich, die Kosten im Verhältnis zu SCARA zu vergleichen. Dies liegt daran, dass diese beiden Roboter oft in ähnlichen Anwendungen eingesetzt werden können. Das Delta ist im Allgemeinen teurer als ein SCARA ähnlicher Größe. Der Kostenausgleich wird durch die viel höhere Geschwindigkeit des Deltas ausgeglichen. Ein Standard-Delta-Roboter kann für zwischen 20.000 und 50.000 US-Dollar erworben werden. Zu den zusätzlichen damit verbundenen Kosten gehören: 

• Integration
• Risikominderung
• Wartung

Integration

Die Integrationskosten können je nach Anwendung stark variieren. In einigen Fällen können die Integrationskosten die Hardwarekosten übersteigen. Diese Kosten beinhalten jegliche zusätzliche Hardware, die für die Anwendung benötigt wird, Installations- und Programmierarbeit. Komplexere Anwendungen erfordern zusätzliche Hardware und längere Integrationszeiträume. Bei der Recherche zu Ihren Automatisierungsprojekten dürfen Sie die Integrationskosten nicht übersehen.

Risikominderung

Jedes Automatisierungsprojekt erfordert Sicherheitsüberlegungen. Alle Delta-Systeme benötigen eine Risikominderung. Dies liegt daran, dass es sich beim Delta um einen stationären Industrieroboter handelt. Diese Schritte zur Risikominderung können Folgendes umfassen:

• Sicherheitskäfige
• Sicherheitssensoren
• Verriegelungen
• Scanner
• Lichtvorhänge

Diese Komponenten sind mit Kosten verbunden. Dies beinhaltet in einigen Fällen die Kosten für Hardware, Installation und Programmierung.

Wartung

Die Einhaltung eines empfohlenen Wartungsplans ist entscheidend für den Schutz Ihrer Investition. Wenn Sie die regelmäßige Wartung vernachlässigen, verkürzt sich der Lebenszyklus Ihrer Ausrüstung um Jahre. Worauf müssen Sie also vorbereitet sein? Die regelmäßige Wartung umfasst Aufgaben wie:

• Regelmäßiges Schmieren von Gelenken und Getrieben
• Austausch von Verschleißteilen 
• Säuberung der Steuereinheit von Staub und Verunreinigungen
• Testen des Bewegungsumfangs und des ordnungsgemäßen Betriebs
• Funktionalität des Sicherheitssystems prüfen

Die Einbeziehung dieser damit verbundenen Kosten hilft Ihnen, eine fundierte Entscheidung für ein Automatisierungsprojekt zu treffen. Auf diese Weise können Sie sich sicherer fühlen, dass Ihre ROI-Zahl erreicht wird.

Dies sind eine Handvoll Möglichkeiten, wie sich Delta-Roboter positiv auf Ihr Geschäft auswirken können. Tausende Hersteller weltweit nutzen heute diese Technologie. Sind Sie bereit, spezifische Lösungen zu erkunden? Auf HowToRobot erhalten Sie Angebote von Lieferanten für Roboter, Komponenten, Dienstleistungen und mehr.