Робот KUKA KR16-2 (в частности, высокопроизводительная модификация ZH-16-II) является идеальным решением для заполнения ниши «средней грузоподъемности» в промышленной автоматизации. Занимая промежуточное положение между легкими компактными роботами и гигантами, способными перевозить тяжелые грузы, KR16-2 известен своей исключительной жесткостью, компактными размерами и универсальностью. Независимо от того, используется ли он для высокоскоростной дуговой сварки, точной сборки или обслуживания тяжелых станков, этот 6-осевой робот демонстрирует высочайшую эффективность и надежность. Это не просто машина; это гибкий производственный партнер, разработанный для самых суровых условий и самых сложных геометрических форм.

Технические характеристики: Мощность в компактном корпусе

Конфигурация ZH-16-II оптимизирована для применений, требующих большой дальности действия и высокой точности.

• Кинематика: 6-осевой шарнирный манипулятор с полой конструкцией запястья для оптимальной прокладки кабелей.
• Грузоподъемность: 16 кг (на фланце запястья), общая грузоподъемность системы составляет до 46 кг на манипуляторе/основании.
• Максимальный вылет стрелы: 1611 мм, что обеспечивает обширную рабочую зону, подходящую для обработки крупных заготовок.
• Повторяемость: ±0,05 мм (стандартный) / ±0,02 мм (высокоточные варианты), что обеспечивает стабильное качество при выполнении высокоточных задач, таких как лазерная сварка или шлифовка.
• Скорость вращения осей:

• Ось 1-3: 156°/с
• Ось 4-5: 330°/с
• Ось 6: 615°/с
• Результат: Чрезвычайно короткие циклы производства, что обеспечивает максимальную производительность.

• Гибкость монтажа: Поддерживает напольный, настенный, потолочный и угловой монтаж, что делает его идеальным для производственных линий с высокой плотностью размещения оборудования, где площадь помещения ограничена.
• Степень защиты: IP54 (корпус робота) / IP67 (центральная часть запястья), что позволяет использовать его в загрязненных, пыльных или влажных условиях (например, в литейных цехах, сварочных боксах).
• Контроллер: Совместим с KRC2 (классическое надежное управление) и новым KR C5 micro-2 (с возможностью граничных вычислений), обеспечивая бесшовную интеграцию в экосистемы Индустрии 4.0.

Основные области применения: Многопрофильный специалист

Нож KR16-2 ZH-16-II — это «швейцарский армейский нож» для заводского цеха, превосходно зарекомендовавший себя в трех основных областях:

1. Современные методы сварки (дуговая и точечная)

Хотя традиционно KR16-2 известен как робот для перемещения материалов, он также является грозным сварочным роботом.

• Дуговая сварка: Благодаря грузоподъемности в 16 кг, она может нести тяжелые сварочные горелки и устройства подачи проволоки, обеспечивая при этом равномерное движение проволоки. Широко используется при сварке автомобильных шасси и строительной техники (например, корпусов отвалов грейдеров), где позволяет получать сварные швы класса 1 с доступностью более 90%.
• Точечная сварка: высокая скорость ускорения робота позволяет быстро менять положение между точками сварки, что крайне важно для сборки кузовов автомобилей.
• Лазерная сварка/резка: Высокоточные варианты все чаще используются для 3D-лазерной обработки с применением интегрированных систем машинного зрения для отслеживания шва.

2. Обслуживание станков и интеграция с ЧПУ.

KR16-2 идеально подходит для загрузки/выгрузки деталей на станках. Его «полая конструкция запястья» позволяет линиям подачи охлаждающей жидкости и тросам захвата проходить сквозь манипулятор, предотвращая зацепление во время высокоскоростных циклов «захват-перемещение», необходимых в станках с ЧПУ и литье под давлением.

3. Обработка материалов и паллетирование

Обладая вылетом стрелы более 1,6 метра и грузоподъемностью 16 кг, он способен перемещать все — от тяжелых автомобильных компонентов до крупногабаритной упаковки. Модульная конструкция позволяет использовать его в конфигурациях с двумя манипуляторами или устанавливать на линейные направляющие (7-я ось) для охвата обширных складских площадей.

Основные характеристики и конкурентные преимущества

1. Полая запястье с «нулевым уровнем помех».
В отличие от конкурентов, у которых кабели проложены открыто, в KR16-2 все кабели проложены внутри оси запястья. Такая конструкция исключает риск зацепления кабелей за приспособления или заготовку, значительно сокращая время простоя на техническое обслуживание и увеличивая срок службы робота в условиях высокой интенсивности работы.

2. Интеллектуальное управление и интеграция ИИ.
Вариант ZH-16-II подготовлен к будущему. В паре с контроллером KR C5 micro-2 он получает следующие преимущества:

• Обработка с помощью ИИ: встроенная обработка данных для визуального распознавания (2D/3D камеры).
• Объединение данных с датчиков: корректировка траектории в реальном времени на основе показаний датчиков силы и крутящего момента (что крайне важно для шлифовки и удаления заусенцев).
• Прогнозирующее техническое обслуживание: самодиагностика температуры двигателя и износа редуктора.

3. Модульная архитектура «кибертехнологий»
Этот робот, входящий в семейство KR CYBERTECH-3, отличается более узким основанием и оптимизированным распределением веса. Это снижает энергопотребление сервоприводов до 15% по сравнению с предыдущими поколениями и позволяет достичь более высоких динамических характеристик без увеличения нагрузки на пол.

4. Пакеты программного обеспечения для обработки данных
Компания KUKA предоставляет специализированные программные пакеты в готовом виде:

• KUKA.ArcTech: Для сложных техник сварки.
• KUKA.GrindingTech: Для автоматизированной обработки поверхностей с контролем усилия.
• KUKA.PalletTech: Для быстрого создания схем укладки паллет.

Внедрение в реальных условиях: пример использования "грейдерного отвала".

В тяжелом машиностроении KR16-2 произвел революцию в производстве отвалов грейдеров (важнейших компонентов землеройной техники). Ранее эти конструкции длиной 4 метра требовали ручной сварки — медленного, опасного процесса, чреватого пористостью и наличием шлаковых включений.

Благодаря использованию потолочного светильника KR16-2 с позиционером производители добились следующих результатов:

• 95% автоматизации сварки: робот поддерживает оптимальное «положение судна» для каждого шва.
• Стабильность: Многослойная, многопроходная сварка запрограммирована идеально, что исключает человеческие ошибки.
• Безопасность: Операторы должны находиться вдали от зоны поражения электрической дугой и от мест, представляющих опасность при подъеме тяжелых грузов.
• ROI: Несмотря на первоначальные инвестиции, срок окупаемости обычно составляет менее 18 месяцев благодаря сокращению объемов доработок и круглосуточной работе.

Заключение: Разумные инвестиции

KUKA KR16-2 (ZH-16-II / 213130) — это больше, чем просто техническая спецификация; это проверенное решение для легкой и средней тяжелой промышленности. Он предлагает грузоподъемность крупного робота в сочетании с маневренностью меньшего. Для производителей, стремящихся автоматизировать сварку, погрузочно-разгрузочные работы или механическую обработку без ущерба для точности или занимаемой площади, KR16-2 остается отраслевым эталоном надежности и производительности.