Robot de manutention 4 axes

Le robot de manutention à 4 axes est un robot de type articulé développé par Jinan Wanka Technology Factory pour les scénarios de manipulation d'automatisation industrielle.

La main mécanique à 4 axes comporte quatre articulations de rotation, correspondant à la rotation de la taille, au balancement du grand bras, au balancement du petit bras et à la rotation du poignet, et peut effectuer des opérations telles que la saisie de matériaux, le transport, l'empilage et le placement dans une certaine plage d'espace.

Par rapport à la main mécanique à 6 axes, la main mécanique à 4 axes présente une structure plus simple, un coût inférieur et une vitesse plus rapide, et est particulièrement adaptée aux opérations de manipulation répétitives avec de faibles exigences de flexibilité.

Processus de travail

L'opérateur définit le chemin de transport et les paramètres d'action via le dispositif d'enseignement ou le logiciel de programmation hors ligne ; le bras mécanique termine automatiquement la saisie, le transport et le placement des matériaux selon le programme prédéfini ; le contrôleur surveille les positions et les vitesses de chaque axe en temps réel pour garantir des mouvements précis et fluides. L'ensemble du processus est hautement automatisé et une seule personne peut surveiller simultanément le fonctionnement de plusieurs bras mécaniques.

Avantages principaux du produit

La valeur fondamentale du robot de manutention à 4 axes réside dans la résolution des trois principaux problèmes des entreprises manufacturières : premièrement, la « pénurie de main-d'œuvre » : il est difficile de recruter et de retenir des travailleurs pour des postes de manutention répétitifs ; deuxièmement, les « risques d'accidents du travail » - la manipulation manuelle d'objets lourds entraîne de fréquents cas de tensions et de blessures des muscles lombaires ; troisièmement, les « goulots d'étranglement en matière d'efficacité » : la manutention manuelle est lente et incohérente, ce qui limite la capacité de production globale de la chaîne de production. Un robot de manutention à 4 axes peut remplacer 2 à 3 manutentionnaires manuels, et la période de récupération de l'investissement est généralement de 6 à 12 mois.

Procédures opérationnelles de sécurité

Le manipulateur de manutention 4 axes est un robot industriel, impliquant de multiples facteurs de risque tels que des mouvements mécaniques à grande vitesse et la manipulation d'objets lourds. Tous les opérateurs, personnel de maintenance et gestionnaires doivent respecter strictement les règles de sécurité suivantes :

1. Qualifications et formation des opérateurs

Seul le personnel ayant reçu une formation de Wanka Technology ou de son organisme agréé et ayant réussi l'évaluation est autorisé à utiliser cet équipement. Les opérateurs doivent être familiers avec la structure, les performances, les procédures de fonctionnement, le fonctionnement d'arrêt d'urgence et les méthodes de manipulation d'urgence de l'équipement. Il est strictement interdit au personnel non formé d'utiliser l'équipement. Il est recommandé d'effectuer une formation de recyclage sur la sécurité une fois tous les six mois.

2. Clôtures de sécurité et isolation des zones

Le bras robotique doit fonctionner dans une zone de sécurité physiquement isolée. Des barrières de sécurité fixes ou des filets de protection doivent être installés autour de l'équipement, et des barrières de sécurité ou des verrous de porte de sécurité doivent être équipés. La hauteur de la clôture ne doit pas être inférieure à 1,5 mètre et il doit y avoir une distance de sécurité minimale de 500 mm entre la clôture et la zone de mouvement du bras robotique. La porte de sécurité doit être verrouillée avec le système de contrôle : lorsque la porte est ouverte, le bras robotique cesse automatiquement de fonctionner.

3. Inspection quotidienne du démarrage

Avant chaque démarrage, l'opérateur doit effectuer un contrôle de sécurité complet : vérifier que le mouvement de chaque axe du manipulateur est fluide et qu'il n'y a pas de bruits anormaux ; vérifiez si les boulons et les pièces de connexion à chaque joint sont desserrés ; confirmer que l'effecteur final (ventouse ou pince) est en bon état et solidement installé ; inspecter toute usure ou tout dommage aux câbles et aux tubes d'air ; assurez-vous que le bouton d'arrêt d'urgence fonctionne correctement et que la grille de sécurité fonctionne normalement.

4. Sécurité de programmation et de débogage

Les phases de programmation et de débogage sont des périodes à forte incidence d’accidents. Les opérateurs doivent utiliser le dispositif d'apprentissage pour définir la trajectoire en mode lent (généralement 10 à 20 % de la vitesse nominale). Lors de l'exécution d'un nouveau programme pour la première fois, il est nécessaire d'utiliser le mode "exécution en une seule étape" pour vérifier chaque ligne une par une. Il est strictement interdit d'exécuter le nouveau programme à pleine vitesse sans confirmer la sécurité de la trajectoire du mouvement.

5. Exigences de sécurité pendant le fonctionnement

Lorsque la main mécanique est en fonctionnement automatique, personne n'est autorisé à pénétrer à l'intérieur de l'enceinte de sécurité. Les opérateurs doivent se tenir dans la zone de sécurité pour surveiller l'état de fonctionnement de l'équipement. Si un bruit anormal, une vibration ou de la fumée est détecté, le bouton d'arrêt d'urgence doit être enfoncé immédiatement. Il est strictement interdit de toucher des pièces mobiles lorsque la main mécanique est en fonctionnement.

6. Traitement d'urgence

En cas d'urgence, appuyez immédiatement sur le bouton d'arrêt d'urgence rouge ou tirez sur la corde de sécurité. Tous les mouvements de l’équipement s’arrêteront immédiatement. L'arrêt d'urgence ne peut pas être déclenché avant que le défaut ne soit résolu. Si vous devez entrer dans le boîtier pour une maintenance, vous devez couper l'alimentation électrique principale de l'équipement et accrocher un verrou indiquant « Sous maintenance, ne fermez pas l'interrupteur ».

7. Sécurité pendant la maintenance

Avant d'effectuer des travaux d'entretien, de nettoyage ou de réparation, l'alimentation électrique principale de l'équipement doit être coupée, la pression d'air résiduelle doit être évacuée et un panneau d'avertissement doit être accroché. Des outils appropriés et des équipements de protection de sécurité doivent être utilisés pendant la maintenance. Après le remplacement de l'effecteur final ou la réparation des composants du joint, un test à vide à basse vitesse doit être effectué avant de reprendre la production.

Argument de vente principal

1. Structure à haute rigidité, stable et fiable pour la manutention de charges lourdes

2. Grand espace de travail, couvrant un large éventail de zones opérationnelles

3. Positionnement répété de haute précision, assurant un fonctionnement cohérent

4. Fonctionnement à grande vitesse, réduisant considérablement le temps de cycle

5. Programmation simple, déploiement rapide

6. Adaptation flexible à divers effecteurs finaux

7. Fonctionnement à faible consommation d'énergie, réduisant les coûts d'exploitation

8. Conception sans entretien, réduisant les coûts de maintenance

Domaines d'application et cas

1. Palettisation et emballage

Cas 1 : Une entreprise de transformation alimentaire à Konya, Turquie (Turquie)

Cette entreprise fournit de la farine et des produits céréaliers en sacs à la région du Moyen-Orient. Il faut empiler environ 2 000 sacs d’emballage de 25 kg chaque jour. Auparavant, l'entreprise utilisait le gerbage manuel, avec 8 ouvriers travaillant en trois équipes. Les travailleurs souffraient fréquemment de tensions musculaires lombaires et le taux de rotation du personnel était extrêmement élevé. En 2024, le robot de manutention Wanka à 4 axes (avec une capacité de charge de 50 kg et une envergure de bras de 2 000 mm) a été introduit, combiné à la ligne de convoyeur et au système de positionnement de palettes, permettant un empilement entièrement automatique. Une main mécanique a remplacé 6 ouvriers et la vitesse d'empilage est passée de 120 sacs par heure pour les ouvriers manuels à 450 sacs par heure pour la main mécanique. Le superviseur de production Ali Yilmaz a commenté : « La programmation de la main mécanique à 4 axes du Wanka est très simple. Notre équipe de maintenance a maîtrisé toutes les opérations en seulement trois jours. L'investissement a été récupéré en 10 mois. Les travailleurs ont été libérés du travail physique pénible et le taux de rotation du personnel a également diminué de manière significative.

Cas 2 : Une entreprise de remplissage de boissons à Varsovie, en Pologne (Pologne)

Cette entreprise fournit des boissons en bouteille aux chaînes de supermarchés européennes. À la fin de la chaîne de production, les bouteilles remplies doivent être déplacées du tapis roulant vers les palettes. Dans le passé, il fallait quatre travailleurs pour travailler par équipes, et les mouvements de flexion prolongés et répétitifs des travailleurs entraînaient de fréquentes maladies professionnelles. Après avoir présenté le robot de manutention Wanka à 4 axes (avec une capacité de charge de 20 kg et une envergure de bras de 1 500 mm), un robot, associé à un système de positionnement visuel, identifie automatiquement la position des boissons en bouteille sur le tapis roulant et complète la saisie et l'empilage. Anna Kowalska, responsable de la production, a déclaré : « Le déploiement du robot à 4 axes de Wanka est très rapide. Il n'a fallu que trois jours entre le déballage et la production. Ce que nous apprécions le plus, c'est la stabilité et le faible taux de défaillance de l'équipement - il n'a rencontré aucun problème depuis plus de six mois de fonctionnement.

2. Chargement et déchargement du matériel sur la machine

Dans des secteurs tels que la transformation des métaux et le moulage par injection, les bras robotisés de manutention à 4 axes peuvent remplacer le travail manuel pour effectuer les opérations de chargement et de déchargement des équipements de traitement. Le bras robotisé prend les matériaux du bac de stockage → les place dans la machine pour traitement → sort les produits finis → et les place dans la zone des produits finis dans un cycle entièrement automatique, permettant à la machine d'atteindre une « production sans lumière ».

Cas 3 : Une entreprise de transformation de moulage par injection à Hô Chi Minh-Ville, Vietnam (Vietnam)

Cette entreprise fournit des boîtiers en plastique pour l'industrie électronique et dispose de 12 machines de moulage par injection. Auparavant, chaque machine de moulage par injection était équipée d'un seul ouvrier chargé de ramasser et de découper les pièces, et les ouvriers étaient constamment exposés à des températures élevées, ce qui rendait le recrutement extrêmement difficile. En 2024, nous avons introduit les bras robotisés de manutention Wanka à 4 axes (avec une capacité de charge de 5 kg et une envergure de 800 mm), combinés à des pinces personnalisées, pour réaliser l'extraction, le refroidissement et l'empilage automatiques des pièces de moulage par injection. Un bras robotique peut desservir 2 machines de moulage par injection, et seulement 2 contrôleurs sont nécessaires pour 12 machines de moulage par injection. Le directeur de la production Tran Van Minh a commenté : « Le bras robotique à 4 axes a une structure simple et un faible taux de défaillance. Notre équipe de maintenance peut facilement l'entretenir. Le point le plus crucial est qu'il résout notre problème de recrutement le plus problématique.