Hastighet og Monteringpresisjon i Kompakt Form

SCARA-roboter

SCARA-roboter (Selective Compliance Assembly Robot Arm) er blitt populære i mange industrigrener på grunn av deres uvanlige hastighet og presisjon i plane bevegelser. Navnet henviser til "selektiv eftergivelighet" - roboten er fleksibel i den horisontale akse og samtidig stiv i den loddrette akse, noe som gjør den til et utmerket valg til montering, transport og sortering av lette deler.

Hvorfor bør man vurdere SCARA-roboter? Takket være en enkel konstruksjon og relativt kompakte dimensjoner tilbyr disse roboter høy effektivitet og kort syklustid ved gjentatte montageoperasjoner. Dessuten gjør enkel programmering og stor bevegelsesfleksibilitet i to horisontale akser SCARA ideell til prosesser som pick & place eller plassering av komponenter på et transportbånd.

SCARA-roboter (Selective Compliance Assembly Robot Arm)

Konstruksjon og funktionsprincip

SCARA-roboter (Selective Compliance Assembly Robot Arm) har en karakteristisk 'arm'-konstruksjon med to rotationsakser i det horisontale plan og en loddrett Z-akse, som er markant mer stiv. Denne konstruksjon sikrer høy hastighet og presisjon ved montering, sortering og transport av lette elementer.

Mekanisk konstruksjon

Bevegelsesprinsipp
Hva gjør SCARA-kinematikken enkel?

Sentrale fordeler

Viktigste fordeler ved SCARA-roboter

SCARA-roboter gir en unik kombinasjon av hastighet, nøyaktighet og kompakt konstruksjon, noe som gjør dem til en av de mest valgte løsningene i bransjer som krever høy monteringskapasitet.

Bruksområder i industrien

SCARA-roboter

Takket være sin spesifikke konstruksjon og høye bevegelsesdynamikk i planet brukes SCARA-roboter i mange industriprosesser. Nedenfor viser vi eksempler på områder der SCARA egner seg spesielt godt:

Montering og presisjonsbearbeiding

Presis sammenføyning av komponenter: SCARA-roboter er svært egnede til å skrue skruer i, presse komponenter på plass eller lodde små komponenter.
Bearbeiding av skjøre materialer: På grunn av den stabile Z-akse og de jevne horisontale bevegelser kan SCARA utføre lette oppgaver som påføring av pakninger eller lim.

Pick & Place / manipulasjon

Rask flytting av elementer: Høy hastighet og en liten bevegelsesrekkevidde på den loddrette akse gjør SCARA-roboter ideelle til pick & place-oppgaver, særlig med små og mellomstore komponenter.
Sortering og klassificering: Muligheten for lynhurtige bevegelser langs X- og Y-aksen gjør det mulig effektivt å gruppere, flytte eller pakke produkter med ulike former

Kvalitetskontroll

Samarbeid med visionssystemer: Stapil bevegelse i planet gjør det mulig for SCARA-roboter presist at positionere kameraer eller sensorer, noe som letter optisk inspeksjon og målinger.
Verifikasjon av korrekt montering: Takket være høy repeterbarhet kan roboten registrere minimale avvik i elementernes form eller plassering.

Pakking og palletering

Automatiserte pakkelinjer: SCARA-roboter kan raskt plassere produkter i emballasje, f.eks. i kasser, bakker eller blisterpakninger.
Dannelse av lag på paller: Selv om roboter med større rekkevidde (f.eks. leddroboter) vanligvis velges til palletering, fungerer SCARA svært godt med mindre laster på begrenset plass.

Montering av elektronikk og elkomponenter

Plassering av PCB-plater: SCARA-roboter er fremragende til oppgaver som montering av elektroniske komponenter samt flytting og positionering av SMD- eller THT-komponenter.
Automatiske funktionstest: En stabil og repeterbar Z-akse gjør det enklere å gjennomføre kontakttester (for eksempel pressing av måleprober) uten risiko for å skade komponentene.

Eksempler på specialanvendelser

Enkle bearbeidningsapplikasjoner: SCARA-roboter kan brukes til lavere frese-, polerings- eller overfladerensningsoppgaver, særlig når de krever arbeid i 2D med et lett trykk.
Automasjon i laboratorier: På grunn av deres kompakte mål og presisjon er SCARA-roboter egnede til håndtering av prøver, dosering av reagenser eller scanning av koder i laboratorieudstyr.

SCARA-roboter

Bransjer, hvor SCARA-roboter oftest brukes

Selv om SCARA-roboter har fået særlig anerkendelse i elektronikkbransjen, varer deres bruk langt ut over den moderne teknologisektor. Her er de viktigste bransjer, hvor SCARA blir stadig mer populære:

Montering og lodding av små komponenter, iskruning av skruer eller påføring av loddepasta.

Montering av lette komponenter som elektroniske moduler, sensorer og belysningssystemer.
Kvalitetskontroll av lavere karrosseri- og interiørelementer i kjøretøy.

Rask pakking og sortering av ferdige produkter på produksjonslinjer med høy kapasitet.

Presis dosering av lægemiddelingredienser, sortering av ampuller eller hætteglas.
Manipulasjon av medisinske verktøy under sterile forhold.

Fylling og lukking av emballasje (tuber, flasker, krukker) med kremer, lotioner og parfymer.
Presis merking og visuell kvalitetskontroll.

Mottak av formede deler fra sprøjtestøbemaskiner og påfølgende sortering eller pakking.
Håndtering av små elementer, som krever repeterbar og presis manipulasjon

Automatisk sortering av små forsendelser og plassering av pakker på transportbånd.
Ordreplukking i distribusjonssentre, som krever raskt og presist vareflow.

R&D-laboratorium: dosering av stoffer, blanding av ingredienser, forberedelse av prøver til analyse.
Betjening av linjer til produksjon av kjemiske produkter (f.eks. lim, maling og rengøringsmidler).

Legetøj og gadgets

Montering av små komponenter, samling av elektroniske mekanismer i legetøj.
Pakking og merking av små produkter beregnet til detailsalg.

Høy hastighet, presisjon og enkel integrasjon gjør at roboter SCARA vinder frem i mange industrigrener. De fungerer særlig godt, hvor et stort antall emner skal håndteres på kort tid samtidig med, at strenge kvalitetsstandarder overholdes.

SCARA-roboter

Tekniske krav og integrasjon

For å utnytte deres fulle potensial i produksjonsprosessen skal SCARA-roboter velges korrekt med hensyn til driftsparametere, styringsmuligheter og sikkerhetskrav. Nedenfor presenterer vi de viktigste aspekter, som det er verdt å være oppmerksom på før implementeringen.

Driftsparametere

Bevegelsesområde SCARA-roboter beveger seg hovedsakelig i et plan (to roterende led) samt langs den loddrette akse (Z). Derfor skal den maksimale rekkevidde fastsettges presist, særlig ved montering av elementer fordelt over et større område.
Nyttelast og dynamikk Større belastninger krever kraftigere servodrev og en tilsvarende forstærket konstruksjon. Det er også verdt å kontrollere den maksimale hastighet og accelerasjon, så de tilladte verdier ikke overskrides ved oppgaver med korte sykluser.
Arbeidsmiljø I bransjer som næringsmiddel- og legemiddelindustrien er hygiejnekrav og passende korrosionsbestandige belegg viktige. På produksjonsanlegg med mye støv eller fukt skal den rette IP-kapslingsklasse tas i betraktning.

Integrasjon med styringssystemer

Styringer og grensesnitt De fleste SCARA-roboter støtter populære kommunikasjonsprotokoller (f.eks. EtherCAT og Profinet) og PLC-systemer. Ved mer avanserte applikasjoner (f.eks. elektronikkmontering) kan tilkobling til dedikert CAD/CAM-programvare være nødvendig.
Visionssystemer og IoT SCARA-roboter brukes ofte i pick & place-applikasjoner med visionskameraer til identifikasjon og positionering av deler. Til fjernovervåking kan de integreres i IoT-plattformer, noe som gjør det mulig å følge driftsparametere i sanntid.
Supplerende tjenester Implementering av en SCARA-robot kan være enklere med hjelp fra integrasjonseksperter. Hvis du trenger støtte med konfigurasjonen, se Støttetjenester.

Sikkerhet og standarder

Robotens arbeidsområde På grunn av høye accelerasjoner og hastigheter er der i mange applikasjoner behov for sikkerhetsafskærmninger eller lysgitre, som beskytter operatører mot utilsigtet tilgang til robotens arbeidsområde.
Standarder og sertifikater SCARA-roboter bør oppfylle ISO 10218-standardene for industrirobotsikkerhet. Hvis roboten dessuten arbeider under spesielle forhold (f.eks. i et clean room-miljø), bør man sikre seg, at produsenten leverer de relevante sertifiseringer.
Risikovurdering Ved design av en arbeidsstasjon med en SCARA-robot utføres en risikovurdering (risk assessment), som bl.a. tar høyde for bevegelseshastigheter, bruk av gripere og potensielle kollisjoner med omgivelsene.

SCARA-roboter

Sammenligning med andre robottyper

SCARA-roboter (Selective Compliance Assembly Robot Arm) er enheter utviklet til presise og raske operasjoner i det horisontale plan. Takket være deres fleksibilitet i todimensionelle bevegelser og stivhet langs den loddrette akse er de svært egnede til oppgaver som montering, sortering og pakking. For fullt ut å forstå deres muligheter og velge den optimale løsning er det verdt å sammenligne SCARA-roboter med andre typer som kartesiske, leddede, Delta-, sylindriske, samarbeidende coboter eller Gantry-roboter.

SCARA vs. kartesiske roboter

SCARA-roboter og kartesiske roboter (XYZ) adskiller seg hovedsakelig i kinematikk og bevegelsesmåte. SCARA bruker to roterende led i det horisontale plan og en stiv loddrett akse, noe som gir høy dynamikk og hastighet med et lite arbeidsområde. Derfor er den særlig velegnet til montering og pick & place, særlig når lynhurtig flytting av små elementer eller tilspænding av små skruer er avgjørende. En kartesisk robot beveger seg derimot langs tre (og noen gange fire) lineære akser, noe som gjør baneprogrammeringen lettere og sikrer høy bevegelsespresisjon langs enkle koordinater (X, Y, Z). Det fungerer godt i prosesser, som krever stapil transport av produkter over et større område (f.eks. en stor monteringlinjer), samt i applikasjoner som 3D-print eller fresing av lette materialer.

I praksis avhenger valget mellom SCARA og en kartesisk robot av prioriteringene og forholdene i anlegget. Når høy produktivitet og begrenset arbeidsplass er viktig, er SCARA ofte den beste løsningen. Hvis applikasjonen derimot krever stor lineær rekkevidde og en relativt enkel bevegelsesbane, gir en kartesisk robot en mer økonomisk og stabil tilnærming.

Mer

SCARA vs. leddede (armroboter)

Leddede roboter (robotarme) er den mest genkendelige type industrirobot og kendetegnes ved 4-6 rotationsakser, noe som gir imponerende fleksibilitet og rekkevidde. De kan arbeid fra ulike vinkler, enkelt nå svært tilgjengelige steder og utføre komplekse bevegelser, f.eks. lysbuesveising, punktsveising eller betjening av CNC-maskiner. Derimot SCARA har færre akser (normalt 3-4) og fokuserer på raske bevegelser i det horisontale plan samtidig med, at den loddrette aksestivhet bevares. Derfor overgår SCARA i typiske monteringsoppgaver, som krever en mye rask cyklus (f.eks. tilspænding av små skruer eller plassering av små komponenter), robotarme med hensyn til arbeidshastighet og enkel programmering.

Når en applikasjon derimot krever full bevægelsesfrihet, tilgang til deler plassert i ulike vinkler eller bearbeidningsprocesser i flere planer, er en leddet robot uovertruffen. Dessuten kan robotarme løfte betydelig tyngre laster, noe som er viktig i bransjer som bilindustrien og metallindustrien. SCARA-roboter er derimot som regel beregnet til enklere oppgaver, hvor hastighet og repeterbarhet betyr mer enn høy nyttelast eller komplekse baner.

Mer

SCARA vs Delta

Roboter Delta er kjent for ekstremt korte syklustider og høy presisjon i pick & place-operasjoner, særlig i næringsmiddel- og legemiddelindustrien. Med tre (eller fire) armer fastgjort til en felles plattform kan de lynhurtigt flytte lette gjenstander i et begrenset område. Derimot SCARA bevarer deres fordel i mer 'lineære' monteringsprosesser, hvor der kreves presisjon samtidig med trykk på elementerne (f.eks. skruning, indpresning av delkomponenter). Dessuten kan Delta-konstruksjonen være mer kompleks å vedlikeholde (særlig ved utskifting av delkomponenter eller service av armene), noe som gir høyere driftskostnader. SCARA er normalt enklere og kompakte, og deres konstruksjon gjør rask service og endring av utstyr enklere. Delta kan være uovertrufne i ultradynamiske oppgaver med små produkter, mens SCARA gir større fleksibilitet ved montering av elementer med ulike former, særlig når der kreves kontroll i den loddrette akse (Z).

Hvis ekstrem overførselshastighet for mye lette objekter i sidste ende er avgjørende, kan Delta være det helt riktige valg. SCARA er derimot bedre egnet til applikasjoner, hvor prioriteten er rask og stabil montering av komponenter, dosering eller presis skruning med et moderat bevegelsesområde på Z-aksen.

Mer

SCARA vs. coboter

Samarbeidende roboter (coboter) er utviklet for å fungere sikkert i direkte nærhet av mennesker, ofte uten behov for avskjerminger. Utstyrt med avanserte kraft- og momentsensorer samt sikkerhetssystemer kan de registrere kontakt med operatøren og stoppe på en brøkdel av et sekund. SCARA har normalt ikke Like avanserte mekanismer til samarbeid med mennesker - det er klassiske industriroboter, som krever ekstra sikkerhetsforanstaltninger (avskjerminger, lysgitre) for å sikre sikkerheten.

På den annen side arbeider SCARA-roboter som regel raskere og har høyere effektivitet i monteringcyklusser enn typiske coboter. Hvor ren effektivitet og korte syklustider er avgjørende, vil en SCARA-robot være mer effektiv. Hvis applikasjonen derimot krever interaksjon med operatøren - f.eks. felles montering eller flytting av komponenter under skiftende forhold - kan en cobot være mer rentabel, fordi behovet for dyre sikkerhetszoner bortfalder. Dessuten velges coboter ofte av bedrifter, som nettopp er begyndt med robotisering, på grunn av enkel programmering og raskere endring av oppgaver (såkaldte quick changeovers). SCARA krever en mer detaljert analyse av arbeidsstasjonen og er ofte rettet mot høyserieproduksjon med et konstant emneflow.

Mer

SCARA vs Gantry

Gantry-roboter (portalroboter) er systemer, som beveger seg på føringer langs to eller tre lineære akser (på samme måte som kartesiske systemer), men som normalt har langt større rekkevidde og nyttelast. De brukes i tyngre applikasjoner, f.eks. i metallindustrien, høylageranlegg eller produksjonslinjer, hvor store og massive laster skal transporteres. Derimot SCARA de fungerer best i lette og mellomstore montering- og håntteringsopgaver, hvor små dimensjoner dominerer, og hvert brøkdel av et sekund i cyklussen tæller.

I Gantry-applikasjoner er evnen til å dekke et stort arbeidsområde (f.eks. en hel produksjonshal) samt høy konstruksjonsstabilitet avgjørende. En SCARA-robot er betydelig mer kompakt og mobil, men kan til gjengjeld ikke håndtere så store belastninger eller et så omfattende arbeidsområde. Hvis du raskt og presist vil flytte hundrevis av små deler på et begrenset område, kan SCARA være det optimale valg. Hvis der derimot skal håndteres store deler - er Gantry svær å overgå takket være portalstrukturen, som beveger seg over hele arbeidsområdet. Sammenfattende er Gantry-roboter en utmerket løsning til oppgaver, som krever "styrke og rekkevidde", mens SCARA utmerker seg, hvor hastighet og smidighet i planet er avgjørende ved en relativt lav belastning.

Mer

Når man vurderer å implementere SCARA-roboter, er det verdt å sammenligne deres parametere med ulike teknologier (f.eks. Delta, coboter, Gantry eller kartesiske roboter). Hver type har sine styrker og svagheter, så før beslutningen anbefaler vi en grundig analyse av prosesser, arbeidsforhold og forventninger til produksjonstakten. Hvis du er i tvil, så kontakt våre ekspertteam eller se Valgguide - vi hjelper med å velge den løsning, som passer best til dine behov.

Vanligste spørsmål

Ofte stilte spørsmål om SCARA-roboten

Prisen avhenger av flere faktorer som armens størrelse og rekkevidde, typen av drivsystem (servo, stepmotorer), automatiseringsniveauet (f.eks. integrasjon med visionssystemer) og produsenten. Forenklet kan basismodeller begynne ved noen titusinder zloty, mens avanserte konstruksjoner til raske, spesialiserte oppgaver kan koste flere hundrede tusinde zloty.

Ja. SCARA-roboter har en relativt enkel mekanisk konstruksjon og er normalt utstyrt med intuitiv programvare. Hvis der er behov for endringer (f.eks. utskifting av griper, tillegg av en kraftsensor eller flytting av roboten til en annen prosess), kan det gøres relativt raskt, men det er avgjørende å planlegge banen korrekt og kalibrere systemet.

Det avhenger av brugsintensiteten og miljøforholdene. Produsenter anbefaler normalt periodiske inspeksjoner etter et bestemt antall driftstimer (f.eks. hver 6. eller 12. måned). Her kontrolleres tilstanden av led, motorer og styringssystemer. Du kan finne flere informasjon i afsnittet Service og modernisering.

Tradisjonelle SCARA-roboter er hovedsakelig utviklet for raskt arbeid i sikrede zoner (avskjerminger, lysgardiner). De er normalt ikke utstyrt med avanserte sikkerhetssystemer, som er typiske for coboter. Hvis direkte samarbeid mellom menneske og robot er viktig, bør du vurdere samarbeidende roboter (coboter).

Ja. Moderne SCARA-roboter støtter ofte kommunikasjonsprotokoller (EtherCAT, Profinet) og kan forbindes med visionssystemer (2D, 3D). Det gjør det mulig å identifisere produkter "i farten" og tilpasse robotens bevegelse i sanntid. Se Integrasjon med IoT for å få mer å vite.

Hastigheten avhenger av modellen og de brukte drivsystem, men ved pick & place-oppgaver kan SCARA-roboter utføre opp til flere operasjoner pr. sekund. Ved mer presise operasjoner (f.eks. montering av små komponenter) tilpasses hastigheten til det krevde nøyaktighedsniveau.

Mye avhenger av teamets erfaring og det tilgjengelige programmeringsmiljø. De fleste produsenter prøver å forenkle grensefladerne og leverer innebygde banegeneratorer eller ferdige makroer. Sammenlignet med leddroboter er SCARA normalt enklere å lære på grunn av færre akser og begrenset kinematikk.

Selvfølgelig. Hvis din bedrift har gjentatte, relativt lette monteringsoppgaver eller pakking og sortering av elementer, kan SCARA være et ideelt valg. Kostnadene og pladsbehovet ved implementering av en slik robot er ofte relativt små, noe som er en fordel for små og mellomstore bedrifter.

Har du flere spørsmål?

Kontakt oss eller besøk FAQ-seksjonen for å få detaljerte svar på alle spørsmål om SCARA-roboter

Hvorfor NexaRob?

Implementering av en SCARA-robot er ikke bare et kjøp av utstyr - det er også en investering i din bedrifts fremtid. Hos NexaRob tilbyr vi omfattende støtte i alle implementeringsfaser for å sikre en rask og problemfri transformasjon av produksjonsprocesserne.

Har du spørsmål om SCARA-roboter eller bruk for omfattende støtte? Kontakt oss, så vi sammen kan velge den optimale løsning til din bedrift og forberede oss på det moderne markeds utfordringer.

Automatiser din bedrift med NexaRob - kontakt oss!

Global rekkevidde

Vi arbeider globalt, støtter lokalt

NexaRob er en bedrift med international erfaring og aktiviteter i mer enn 100 land. Takket være et omfattende nettverk av partnere og representanter kan vi tilby:

Vi samarbeider med bedrifter av forskjellig størrelse og med ulike behov - fra små værksteder til internasjonale koncerner. Våre mål er å levere velprøvde og skalerbare robotløsninger, som letter transformasjonen mot Industri 4.0.

USA
Kina
Japan
Tyskland
Indien
Storbritannia
Frankrike
Italien
Canada
Sør-Korea
Brasil
Australia
Spanien
Mexico
Indonesien
Nederland
Saudi-Arabien
Tyrkiet
Schweiz
Taiwan
Polene
Sverige
Belgien
Thailand
Irland
Østrig
Norge
Israel
De Forenede Arabiske Emirater
Argentina
Sydafrika
Danmark
Filippinerne
Singapore
Malaysia
Colombia
Bangladesh
Egypt
Chile
Finland
Vietnam
Portugal
Tjekkiet
Rumænien
New Zealand
Peru
Grækenland
Ukraine
Slovakia
Ungarn
Slovenia
Kroatien
Serbien
Bulgarien
Estland
Letland
Litauen
Island
Luxembourg
Malta
Cypern
Marokko
Algerie
Tunisia
Nigeria
Kenya
Etiopien
Ghana
Tanzania
Uganda
Angola
Senegal
Qatar
Kuwait
Oman
Pakistan
Sri Lanka
Nepal
Kasakhstan
Usbekistan
Mongolia
Rusland
Cambodja
Myanmar
Laos
Fiji
Papua Ny-Guinea
Venezuela
Ecuador
Uruguay
Paraguay
Bolivia
Costa Rica
Panama
Den Dominikanske Republik
Guatemala
Kuba
Jordan
Libanon
Iran

NexaRob

Vil du være våre partner?

Hos NexaRob tror vi på kraften i synergi. Sammen med partnerne våre leverer vi innovative automatiserings- og robotiseringssystemer som svarer på utfordringene i dagens industri. Er du interessert i samarbeid? Her er noen grunner til å slå kreftene sammen med NexaRob:

Hvorfor samarbeide med NexaRob?

Tilgang til moderne teknologier

Gjennom samarbeid med globale produsenter samt leverandører av AI, IoT og visionssystemer kan våre partnere skape enda mer avanserte og multifunksjonelle løsninger til deres kunder.

Faglig og markedsføringsmessig støtte

Vi arrangerer kurs, webinarer og undervisningsmaterialer, som hjelper deg med å utvikle kompetanse innen robotikk. Vi tilbyr også markedsføringsstøtte, så du effektivt kan nå ut til en bredere målgruppe.

Synergi og felles utvikling

Våre mål er gensidig utvikling og kunnskapsdeling. Sammen med partnerne utvikler vi nye moduler, integrasjoner og branchespecifikke applikasjoner, så du kan oppnå en konkurrencefordel i din niche.

Hvem søker vi?

Bli en del av NexaRobs globale nettverk!

Hvis du vil utvikle robot- og automatiseringsbranchen sammen med oss, så kontakt oss i dag. Sammen leverer vi innovative teknologier, som forbedrer produksjonsprosesser over hele verden!

Interessante nyheter fra verden

Cruzr Y1: en ny industriell humanoidrobot fra UBTECH med en autonom agent.

UBTECH presenterte en ny modell av en industriell humanoidrobot kalt Cruzr Y1, som skal brukes i

Hvordan endrer roboter industrien og tjenestene i 2022? Fem viktige trender.

I 2022 oversteg det globale antallet industrielle roboter 3 millioner enheter, og vekstraten var

Humanoide roboter: mellom visjon og virkelighet - en ny rapport fra IFR.

Den internasjonale robotføderasjonen (IFR) har publisert et nytt posisjonsdokument som analyserer de faktiske utviklingsutsiktene for humanoide roboter.

Robotene bidrar til å realisere FNs mål for bærekraftig utvikling.

Roboter endrer ikke bare produksjonsmetoder, men bidrar også til å oppnå bærekraftsmål.

NorskNO