Bekijk alle
categorieen
04-02-2025 minuten

Robots & cobots: jouw toekomstige (las)partners?

Robots worden al sinds de jaren 60’ van de vorige eeuw ingezet en veelal in de (metaal)industrie gebruikt. Denk aan robots die palletizen, verpakken, plastificeren of auto-onderdelen lassen. Robots en mensen zijn al jaren collega’s, maar werken nauwelijks samen. Wegens veiligheidsvoorschriften moeten robots vaak afgeschermd (gekooid) staan. Een cobot daarentegen is juist ontwikkeld om samen met mensen te werken. Beide toepassingen hebben zo hun eigen unieke karakteristieken en eigenschappen.

Robots
De oorspronkelijke robots werden een paar jaar na de Tweede Wereldoorlog (1948) in Bristol (VK) ontwikkeld. De eerste commerciële, digitaal-programmeerbare robot volgde in 1954 en werd ‘Unimate’ genoemd. Unimate was de eerste industriële robot die werd toegepast op
een assemblagelijn van General Motors. De nakomelingen van Unimate zijn de robotarmen van vandaag.

Robots hebben een aantal voordelen ten opzichte van de mens: robots leveren een hogere en consistentere kwaliteit af, maken zelden fouten, zijn preciezer en hebben een hogere en constante productiesnelheid. Daarbij nemen robots geen pauzes, dagen vrij of vakanties op en nemen voor de mens gevaarlijke taken uit handen. Robots kunnen door hun precieze en repetitieve aard in theorie elke lastechniek overnemen van de mens. Lastoepassingen voor robots die veel gebruikt worden, zijn: MIG-, MAG-, TIG- en laserlassen.

Investeren in robotoplossingen is in de loop van de tijd steeds interessanter geworden door de vele voordelen die ze op de werkvloer bieden:

  • Gevaarlijke taken kunnen worden overgedragen aan een robot, met een verhoogde veiligheid als gevolg

  • Goede lassers zijn zeer moeilijk te vinden

  • Programmeren wordt met behulp van slimme software steeds eenvoudiger

  • Prijzen van robots zijn gedaald waardoor het makkelijker is om een robotoplossing terug te verdienen

  • Robots werken vele malen sneller dan mensen en kunnen dat op een continue snelheid doen

  • Robotsystemen zijn consistent en accuraat

  • Robots leveren altijd hetzelfde resultaat

  • Werknemers wordt monotone, saaie en repetitieve werkzaamheden bespaard

  • Verhoogde productiviteit

  • Werknemers hebben dankzij robots tijd voor procesbewaking en procesoptimalisatie

  • In theorie kunnen robots dag en nacht doorwerken

  • Robots kunnen werken in zowel hoge als lage temperaturen

Een lasrobot is een computergestuurde robot(arm) die wordt ingezet voor laswerkzaamheden en door een juiste programmering volledig zelfstandig kan opereren. De arm bestaat meestal uit zes assen, maar in het geval van Yaskawa (leverancier van robotarmen voor Laspartners Multiweld) zelfs uit zeven, met aan het uiteinde een laselektrode. In theorie kan een lasrobot ieder type las op zich nemen, maar niet iedere oplossing leent zich daar even goed voor. Lasrobots zijn het meest geschikt voor punt- en booglassen. Yaskawa richt zich voornamelijk op die twee.

Yaskawa
Yaskawa is een van de grootste leveranciers van robots met meer dan 400.000 wereldwijd opererende robots. Een Yaskawa lasrobot kenmerkt zich door precisie en is uiterst snel. Buiten reguliere lasrobots zijn er nog tal van uitbreidingen en accessoires die geheel
naar wens kunnen worden samengesteld, waaronder: custom cells, aangepaste positioners, manipulators, verschillende sensoren, floor tracks, timers en HMI’s.

SKS Stroombronnen
Yaskawa robots worden standaard geleverd met SKS-stroombronnen. Dit systeem levert een gelijke, constante bron van stroom (zonder vertraging) en kan zich moeiteloos aanpassen aan de verschillende lasprocessen. De stroombronnen maken gebruik van een uiterst nauwkeurig systeem voor het schakelen van transistors. De ingebouwde processor analyseert het lasproces evenals de stroom en het voltage, waardoor lasparameters makkelijk bijgestuurd kunnen worden. De SKS systemen zijn eenvoudig up-to-date te houden dankzij software-upgrades.

Cobots: jouw nieuwe collega? 
Cobots zijn een relatief nieuwe innovatie op het gebied van de samenwerking tussen mens en robot. Cobot is een afkorting van “collaborative robot”, in het Nederlands: collaboratieve robot. Een robot die samenwerk, niet met machines, maar met mensen in een bepaald productieproces. Cobots zijn steeds vaker terug te vinden in verschillende werkomgevingen, waaronder de metaalverwerkende industrie. Cobots zijn bezig aan een heuse opmars.

Voordelen van een cobot
Het gebruik van cobots op de werkvloer heeft verschillende voordelen. Zo zijn de armen makkelijk te verplaatsen en in te stellen, zonder dat de bediener programmeerkennis nodig heeft. Cobots zijn in algemene zin veiliger dan robots, minder storingsgevoelig en uitermate geschikt
voor zowel kleine, als middelgrote productieoplages. Een cobot werkt samen met mensen en kan verschillende saaie, repetitieve of gevaarlijke taken overnemen.

Bij juist gebruik en onderhoud kan de cobot gemiddeld tienduizenden uren draaien voordat er een defect zou kunnen optreden of een onderdeel vervangen moet worden. De cobot kan tevens zonder problemen een nacht doordraaien, waarbij geen personeel aanwezig hoeft te zijn. Cobots hebben een ingebouwde beveiliging die ervoor zorgt dat deze bij aanraking onmiddellijk stopt of kunnen met extra tools zo worden ingesteld dat ze trager gaan werken als er een mens in de buurt is.

De voordelen van cobots op een rijtje:

  • Gemakkelijk verplaatsbaar en instelbaar

  • Geen programmeerkennis nodig

  • Zonder uitbreidingen, zoals lastoortsen, grippers etc. zijn cobots veiliger dan robots

  • Uitermate geschikt ter vervanging van saai, repetitief en gevaarlijk werk

  • Weinig onderhoud bij juist gebruik

  • Kan probleemloos dagen achtereen draaien

  • Kleiner dan de meeste robots

  • Samenwerking met mensen

  • Geen kooiconstructies nodig

Toepassingen van cobots in de metaalindustrie
Cobots worden veel gebruikt in de metaalindustrie. De metaalindustrie is een van de meest veeleisende markten, waarbij perfectie tot in de kleinste details dikwijls een vereiste is. Een cobotarm biedt uitkomst bij veeleisende toepassingen en processen, maar ook voor het overnemen van de drie D’s: Dull, Dirty en Dangerous (saai, vies en gevaarlijk) werk. Zo hebben werknemers meer tijd over voor procesoptimalisatie en procesbewaking. Cobots kunnen onder andere worden ingezet bij: lassen, pick & place, CNC-belading, afbramen en
polijsten, boor- en schroeftoepassingen, assemblage, packaging & palletizing en lasersnijden.

Cobot als oplossing voor krapte op arbeidsmarkt
In de (metaal)industrie is er een groot tekort aan lassers en bouwmonteurs. Vooral in de Randstad, de provincies Gelderland en Noord-Brabant. Prognoses voor het tekort aan lassers in Nederland zijn er niet, maar men verwacht in de VS alleen al een tekort van 290.000
mensen in de lasindustrie. Een cobot biedt uitkomst om het tekort aan personeel op te vangen.

Universal Robots UR5 en UR10
Laspartners Multiweld levert twee typen armen van Universal Robots: de UR5 en UR10. De cijfers geven het maximaal belastbaar vermogen aan: 5 en 10 kilo. De UR-serie onderscheidt zich middels flexibiliteit, gebruiksvriendelijkheid en het lichte gewicht, waardoor de arm makkelijk verplaatsbaar is en binnen een kort tijdsbestek opnieuw kan worden ingesteld voor de volgende taak. De cobots worden compleet geleverd met controllerkast, aanraakscherm en software. Voor ieder type cobotarm zijn verschillende accessoires beschikbaar die weer tal van nieuwe mogelijkheden creëren. Uitbreidingen kunnen bijvoorbeeld gripkits zijn met twee tot vier vingers, feeders, lastoortsen, boren, maar ook rolgates en palletmovers. Bijna iedere manuele taak kan worden gedaan door een cobot, al dan niet in combinatie met uitbreidingen.

Kemppi A7 Stroombron
Een cobotapplicatie kan worden gecombineerd met een Kemppi A7 stroombron. De A7 kan ingezet worden voor verschillende lasdoeleinden en in theorie elk type  las op zich nemen. De stroombronnen zijn uitermate geschikt voor kleine lasproducties vanwege het geringe armbereik. De lasser kan de cobot voor iedere taak zelf (her)programmeren. De stroombronnen zijn speciaal ontworpen voor lasrobots- en cobots en geschikt voor zowel dik als dun laaggelegeerd staal, roestvaststaal en aluminimum. De interface bovenop de stroombron maakt de verbinding met een robot of cobot mogelijk en heeft alle aansluitingen voor het werken met een lascel.

De stroombron heeft een geïntegreerde browser die eenvoudig gekoppeld kan worden aan een standaardcomputer, wat zorgt voor een aanzienlijke tijdsbesparing tijdens het configureren. Een ander voordeel is kwaliteitscontrole. Het proces kan nauwlettend in de gaten worden gehouden en waar nodig worden bijgestuurd. Kemppi A7 maakt gebruik van Wise software die standaard staat ingesteld op een optimale productiviteit, zelfs bij snelheden die gewoonlijk worden gebruikt bij geautomatiseerd lassen.

foto-voor-robots-en-cobots

Wat voor mogelijkheden biedt een robot of cobot voor jouw werkomgeving?
De keuze voor een robot of cobot is afhankelijk van het productieproces. Is het systeem nodig voor het verplaatsen van zware dozen op pallets of voor het lassen van zwaar metaalwerk, dan is een robot bij uitstek geschikt. Voor het verplaatsen van lichte producten of het vervaardigen van kleine (las)werkstukken, is een cobot meer geschikt. Verder zijn er tal van mogelijkheden en legio toepassingen waar zowel robots als cobots prima voor kunnen worden ingezet.

Belangrijk om voor ogen te houden, is dat cobots vooral bedoeld zijn om samen te werken met mensen en robots juist werken in de plaats van mensen, afgeschermd en wel. Cobots kunnen eerder worden gezien als een hulpmiddel in een bepaald proces, voor het creëren van een effectievere werkomgeving. Terwijl industriële robots er vooral op gericht zijn om zwaardere, gevaarlijkere en grootschalige processen te automatiseren, met als voordeel dat werknemers zich kunnen richten op andere taken.

Meer informatie over robots en cobots? Neem dan contact met ons op via: +31(0)88-6641777.

universal-robots