ในพื้นที่ของหุ่นยนต์อุตสาหกรรม (โคบอท) กริปเปอร์นิวเมติกและกริปเปอร์ไฮดรอลิกเป็นหนึ่งในประเภทกริปเปอร์ที่ได้รับความนิยมมากที่สุด (พร้อมกับเซอร์โวอิเล็กทรอนิกส์) หากคุณสงสัยว่ากริปเปอร์แบบนิวเมติกหรือแบบไฮดรอลิก แบบไหนเหมาะที่สุดสำหรับการใช้งานของคุณ บทความนี้ก็จะตอบโจทย์สำหรับคุณ ในขณะที่เราเปรียบเทียบทั้งการออกแบบ ประสิทธิภาพและการใช้งานของกริปเปอร์แบบไฮดรอลิกและแบบนิวแมติก
สปอยเลอร์: ในการประลองครั้งนี้ เราจะค้นพบในไม่ช้าว่าสำหรับการใช้งานหุ่นยนต์ทำงานร่วม ไม่มีการแข่งขันที่จริงจังระหว่างสองสิ่งนี้: กริปเปอร์นิวเมติกเป็นตัวเลือกในอุดมคติของคุณสำหรับการใช้งานที่ขับเคลื่อนด้วยโคบอท
มาดูกันว่าทำไม...
กริปเปอร์ไฮดรอลิกคืออะไร?
กริปเปอร์แบบไฮดรอลิกคือกริปเปอร์สำหรับงานหนักที่ต้องใช้ในการจัดการกับสิ่งของที่มีน้ำหนักมาก (โดยปกติคือ >50 กก., 110.23 ปอนด์)
กริปเปอร์ไฮดรอลิกทำงานอย่างไร
กริปเปอร์ไฮดรอลิกใช้ของเหลวที่มีแรงดันในการเคลื่อนลูกสูบ เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ มันจะส่งแรงไปที่เครื่องมือหนีบวัตถุที่มีขาหนีบลักษณะคล้ายก้ามปูให้ทำการเปิดและปิด
กริปเปอร์นิวเมติกคืออะไร? กริปเปอร์นิวเมติกทำงานอย่างไร?
กริปเปอร์นิวเมติกใช้แรงดันจากระบบอัดอากาศเพื่อจ่ายกำลังที่จำเป็นในการเคลื่อนลูกสูบภายใน ซึ่งจะเป็นการเปิดและปิดนิ้วของกริปเปอร์นิวเมติก (หรือ 'ขากรรไกร') กลไกของกริปเปอร์นิวเมติกไม่มีมอเตอร์หรือเกียร์ ซึ่งทำให้ง่ายต่อการแปลงกำลังของระบบลูกสูบ/กระบอกสูบให้เป็นแรงจับ
เนื่องจากโรงงานผลิตส่วนใหญ่สามารถเข้าถึงอากาศอัดได้ การใช้งานกริปเปอร์นิวเมติกกับหุ่นยนต์อุตสาหกรรมหรือโคบอทจึงเป็นเรื่องง่ายและคุ้มค่า ข้อดีหลักประการหนึ่งของกริปเปอร์นิวเมติกคือให้แรงจับสูงในชุดอุปกรณ์ขนาดเล็ก น้ำหนักเบาและราคาประหยัด สำหรับโรงงานผลิตที่พื้นที่มีราคาแพง กริปเปอร์นิวเมติกเป็นทางเลือกที่ประหยัดและถูกหลักการยศาสตร์
นอกจากนี้ยังง่ายต่อการบำรุงรักษา เมื่อกริปเปอร์นิวเมติกเริ่มปฏิบัติงาน ก็สามารถทำงานได้หลายล้านรอบโดยไม่ต้องบำรุงรักษา
อะไรคือความแตกต่างระหว่างกริปเปอร์แบบนิวเมติกและแบบไฮดรอลิก?
สาเหตุหลักประการหนึ่งที่ทำให้กริปเปอร์แบบไฮดรอลิกไม่ค่อยได้ใช้ในการทำงานร่วมกันของระบบอัตโนมัติ เนื่องจากน้ำหนักบรรทุกทั่วไปไม่ตรงกัน สาเหตุหลักประการหนึ่งที่ทำให้กริปเปอร์แบบไฮดรอลิกไม่ค่อยได้ใช้ในการทำงานร่วมกันของระบบอัตโนมัติ เนื่องจากน้ำหนักบรรทุกทั่วไปไม่ตรงกัน ด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัย ความสะดวกในการปรับใช้ ราคา ความคล่องตัวและพื้นที่ใช้งาน โคบอทได้รับการออกแบบมาสำหรับน้ำหนักบรรทุกที่ต่ำกว่าระบบไฮดรอลิก สูงสุดประมาณ 16 กก. (35.3 ปอนด์) ดังนั้น สำหรับการใช้งานที่ขับเคลื่อนด้วยโคบอทแทบทุกรูปแบบ การใช้กริปเปอร์แบบไฮดรอลิกจะมีค่าใช้จ่ายสูงเกินความจำเป็น
ตัวอย่างเช่น หากคุณต้องการยกน้ำหนัก 500 กก. (1102.31 ปอนด์) หุ่นยนต์อุตสาหกรรมแบบดั้งเดิมที่มีกริปเปอร์ไฮดรอลิกและรั้วนิรภัยอาจเป็นทางเลือกที่ดีที่สุด แต่สำหรับลูกค้า Universal Robots ระบบนิวแมติกส์มอบพลังงานที่เพียงพออย่างสมบูรณ์สำหรับการใช้งานต่าง ๆ เช่น การประกอบ การขนถ่ายวัสดุและบรรจุหีบห่อและการหยิบชิ้นงานเข้าเครื่องจักร
นอกจากนี้ เนื่องจากกริปเปอร์ไฮดรอลิกประกอบด้วยลูกสูบและชิ้นส่วนที่หล่อลื่น จึงมีการบำรุงรักษาที่สูงกว่าอุปกรณ์จับยึดแบบเซอร์โวอิเล็กทรอนิกและนิวเมติกมาก การบำรุงรักษากริปเปอร์ไฮดรอลิกก็ซับซ้อนเช่นกัน และอาจต้องใช้ช่างผู้ชำนาญในการบำรุงรักษาน้ำมัน ปั๊มและถังน้ำมัน เหตุผลสำคัญอีกประการหนึ่งว่าทำไมจึงเลือกใช้กริปเปอร์นิวเมติกมากกว่ากริปเปอร์แบบไฮดรอลิกสำหรับการใช้งานกับหุ่นยนต์ทำงานร่วม: โคบอทได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ผู้ใช้ปลายทางที่ไม่เชี่ยวชาญสามารถใช้งานได้ง่าย ดังนั้นการเพิ่มระบบจับยึดแบบไฮดรอลิกที่ซับซ้อนให้กับโคบอทจะทำลายความสะดวกของการใช้ระบบโดยรวม
เนื่องจากต้องใช้อากาศที่ไม่ใช่ของเหลว กริปเปอร์นิวเมติกของหุ่นยนต์จึงสามารถใช้งานได้ในสภาพแวดล้อมห้องปลอดเชื้อ เมื่อเปรียบเทียบแล้ว กริปเปอร์ไฮดรอลิกของหุ่นยนต์จะเลอะเทอะเกินไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่ออุปกรณ์ดังกล่าวทำงานล้มเหลวและของเหลวไฮดรอลิกรั่วเข้าไปในพื้นที่การทำงานของคุณ
นอกจากนี้ ในแง่ของต้นทุน กริปเปอร์ไฮดรอลิกนั้นมีราคาแพงกว่าอุปกรณ์นิวเมติกมาก หากคุณสนใจโคบอทเพราะต้นทุนที่ต่ำกว่าระบบอัตโนมัติแบบดั้งเดิม การปรับใช้กริปเปอร์ไฮดรอลิกที่อาจมีราคาสูงกว่าตัวโคบอทเองนั้นจึงไม่สมเหตุสมผล
สุดท้ายแล้ว หากความแม่นยำมีความสำคัญต่อการใช้งานของคุณ โปรดจำไว้ว่าระบบของกริปเปอร์นิวเมติกให้ความแม่นยำมากกว่าระบบไฮดรอลิก ซอฟต์แวร์ URCap ของกริปเปอร์และการใช้งานที่ง่ายดายร่วมกับกลุ่มผลิตภัณฑ์โคบอทของ Universal Robots ช่วยให้มั่นใจได้ว่า คุณจะได้ข้อมูลที่สม่ำเสมอซึ่งสามารถนำมาใช้เพื่อปรับแต่งการใช้งานและกระบวนการของคุณ ลดเวลาหยุดทำงาน และปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงาน
URCaps เป็นโปรแกรมซอฟต์แวร์พิเศษที่ออกแบบมาเพื่อให้แน่ใจว่าการตั้งโปรแกรมและการควบคุมอุปกรณ์ปลายแขนหุ่นยนต์และส่วนประกอบที่ได้รับการรับรองจาก UR จะเป็นไปได้อย่างราบรื่น
กริปเปอร์นิวเมติกสามารถเอาชนะการประลองกริปเปอร์ของหุ่นยนต์ได้อย่างง่ายดาย แต่มันก็มีข้อจำกัดในตัวของมันเอง ตัวอย่างเช่น เนื่องจากต้องใช้การไหลของอากาศที่มีแรงดัน การควบคุมแรงจึงไม่แม่นยำเท่ากับกริปเปอร์ไฟฟ้า การยึดเกาะที่ละเอียดอ่อนอาจเป็นสิ่งที่ท้าทายสำหรับระบบนิวแมติก เนื่องจากเป็นการยากที่จะควบคุมกริปเปอร์ที่แรงดันต่ำมาก หากจำเป็นต้องใช้การจ่ายอากาศภายนอก การทำเช่นนี้อาจเพิ่มค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมในการปรับใช้งานของคุณ และในขณะที่กริปเปอร์นิวเมติกนั้นเหมาะสำหรับการใช้งานในห้องปลอดเชื้อจำนวนมาก แต่หากใช้งานไม่ได้ มันก็สามารถปนเปื้อนอากาศภายในพื้นที่การทำงานได้ ด้วยเหตุผลเหล่านี้ ผู้ผลิตบางรายจึงนิยมใช้กริปเปอร์ไฟฟ้าเพื่อตอบสนองความต้องการในการจัดการวัสดุ
UR+ เป็นศูนย์รวมกริปเปอร์นิวเมติกของหุ่นยนต์แบบครบวงจร
มาดูตัวเลือกกริปเปอร์นิวเมติกของหุ่นยนต์ที่มีให้บริการผ่าน UR+ กัน
GRIPKIT-P Sereies จาก Weiss Robotics เป็นกริปเปอร์นิวเมติกและระบบจัดการสำหรับ Universal Robots ระบบ GRIPKIT-P มีทุกสิ่งที่ผู้ใช้ปลายทางต้องการในการตั้งค่า การจัดการวัสดุ การประกอบ และการหยิบชิ้นงานเข้าเครื่องจักรภายในไม่กี่นาที
หากคุณต้องการไดนามิกและแรงจับยึดสูงโดยมีขนาดกระทัดรัด GRIPKIT-P pneumatic grippers (ในดีไซน์แบบขนานหรือมีจุดศูนย์กลาง) เหมาะอย่างยิ่ง
