1. Temperatura y humedad
Efecto de la temperatura: la temperatura del entorno de trabajo de los robots industriales tiene un impacto significativo en su rendimiento y capacidad de carga útil. En entornos de alta temperatura, los componentes clave, como motores y reductores de robots, pueden experimentar sobrecalentamiento. Por ejemplo, cuando la temperatura ambiente excede el límite superior de la temperatura de trabajo diseñada para el robot (generalmente alrededor de 40-50 grados Celsius), la eficiencia del motor disminuirá y la salida de torque puede disminuir. Esto significa que en entornos de alta temperatura, la carga útil real que los robots pueden soportar puede ser inferior al valor nominal. Por el contrario, en entornos de baja temperatura, la fluidez de materiales como la grasa lubricante se deteriora y aumenta la resistencia de los componentes mecánicos de los robots. Por ejemplo, en algunos escenarios de trabajo de ingeniería fríos al aire libre (temperaturas inferiores a -10 grados Celsius), los movimientos articulares de los robots pueden volverse lentos y su capacidad de carga útil también puede verse afectada.
Impacto de la humedad: los entornos con alta humedad pueden provocar que los componentes electrónicos de los robots se humedezcan, lo que provoca problemas como cortocircuitos y corrosión. Si los componentes electrónicos, como la placa de circuito del robot, se humedecen, su sistema de control puede funcionar mal, afectando así el control de la carga útil por parte del robot. Por ejemplo, en algunas fábricas o talleres de procesamiento de alimentos cerca de la costa (con una humedad generalmente de alrededor del 70% -90%), si no se toman buenas medidas a prueba de humedad, el rendimiento de los robots se reducirá considerablemente. Para robots con estrictos requisitos de resistencia a la humedad, es necesario elegir un nivel de protección adecuado, como IP65 (protección contra el polvo y el agua pulverizada) o superior, para garantizar un funcionamiento normal en entornos de alta humedad.
2. Polvo y partículas
El impacto en los componentes mecánicos: En entornos de trabajo con gran cantidad de polvo y partículas, como fundiciones, plantas de cemento, etc., estas impurezas pueden ingresar fácilmente a las juntas, reductores y otros componentes mecánicos de los robots. Con el tiempo, la acumulación de polvo aumentará el desgaste entre los componentes, reduciendo la precisión y la capacidad de carga útil del robot. Por ejemplo, en el taller de fundición, el polvo metálico que entra en las juntas de los robots desgastará los cojinetes y las juntas de las juntas como si fueran abrasivos. Si no se limpia y mantiene a tiempo, es posible que el brazo robótico del robot no pueda transportar con precisión la carga efectiva nominal debido al desgaste excesivo.
El impacto en el sistema de refrigeración: El polvo también puede afectar al sistema de refrigeración de los robots. Si el radiador está bloqueado por polvo, el calor dentro del robot no se podrá disipar de manera oportuna, lo que provocará un aumento de la temperatura interna. Esto no solo afectará el rendimiento de los componentes eléctricos del robot, sino que también afectará indirectamente su capacidad de carga efectiva, como la disminución del par de salida del motor en entornos de alta temperatura mencionados anteriormente. Por lo tanto, los robots que trabajan en ambientes polvorientos deben tener buenos diseños a prueba de polvo, como estructuras de juntas selladas y sistemas eficientes de filtración de aire, para reducir el daño del polvo al robot.
3. Sustancias químicas y gases corrosivos.
Corrosión química: en algunos talleres de producción de productos químicos, talleres de galvanoplastia y otros entornos donde hay productos químicos y gases corrosivos, los robots pueden estar sujetos a corrosión química. Por ejemplo, en el taller de galvanoplastia hay gases ácidos como el ácido clorhídrico y el ácido sulfúrico, que pueden corroer la carcasa metálica, las placas de circuitos y otros componentes de los robots. Para el brazo robótico de un robot, si su material no es resistente a la corrosión, la resistencia del brazo disminuirá y la capacidad de carga efectiva también disminuirá después de una exposición prolongada a gases corrosivos. Por tanto, en este entorno, es necesario elegir materiales con propiedades anticorrosión para fabricar robots, como acero inoxidable o materiales con tratamiento especial anticorrosión en la superficie.
Riesgo de reacción química: Ciertos productos químicos pueden reaccionar entre sí para producir nuevas sustancias. Si el robot trabaja en un entorno donde pueden ocurrir reacciones químicas, es necesario considerar si estas reacciones causarán daños al robot. Por ejemplo, en algunos talleres de síntesis química, diferentes materias primas químicas pueden filtrarse y reaccionar durante el transporte o el procesamiento. Si los robots entran en contacto con estas sustancias reactivas, pueden sufrir daños, afectando así a su carga útil y a su rendimiento. Por lo tanto, la capa protectora y el diseño de sellado de los robots deberían poder prevenir la invasión de estos productos químicos.
4. Interferencia electromagnética
El impacto en el sistema de control: en algunos entornos con fuertes interferencias electromagnéticas, como subestaciones eléctricas, talleres de soldadura de alta frecuencia, etc., el sistema de control de los robots puede verse afectado por interferencias. La interferencia electromagnética puede causar errores en la transmisión de señales y mal funcionamiento del controlador en los robots. Por ejemplo, cerca de una subestación, fuertes campos electromagnéticos pueden interferir con las líneas de comunicación de los robots, provocando que reciban instrucciones incorrectas y no puedan controlar la carga útil correctamente. Por lo tanto, en entornos con fuertes interferencias electromagnéticas, es necesario elegir robots con función de blindaje electromagnético y enrutar y proteger adecuadamente las líneas de comunicación para garantizar la estabilidad del sistema de control del robot.
El impacto en los sensores: los robots suelen estar equipados con varios sensores para detectar el estado del entorno y la carga útil. La interferencia electromagnética puede afectar la precisión y confiabilidad de los sensores. Por ejemplo, en un entorno con un campo magnético fuerte, el sensor de fuerza o el sensor de visión del robot pueden tener desviaciones de lectura. Esto puede provocar errores en el juicio del robot sobre la carga útil, como aplicar demasiada o muy poca fuerza al agarrar objetos debido a lecturas incorrectas de los sensores, lo que afecta el funcionamiento normal del trabajo.