Garras magnéticas: o que são, como são usadas e prós e contras do uso

Existem diversas possibilidades de aplicações para robôs colaborativos no processo de manufatura, com os usos mais frequentes sendo na alimentação de máquinas, montagem, inspeção de qualidade, empacotamento e paletização.

Braços robóticos são capazes de performar tarefas repetitivas com alta precisão sem a necessidade de pausas, liberando trabalhadores de funções pouco ergonômicas, tediosas e de pouco valor para a linha produtiva.

Mas além dos braços robóticos, é necessário pensar nas ferramentas acopladas ao final deles, as garras robóticas.

Antes de entrarmos no tema principal deste artigo, vale lembrar como funciona um robô colaborativo.

Assim como um braço humano, um braço robótico possui articulações que imitam cotovelos, pulsos, mãos, ombros etc.

A garra é o equivalente à mão humana, também chamada de end-effector ou manipulador, mas suas formas de ativação podem ser distintas. As garras atendem a diferentes usos e aplicações, e um robô pode ter diferentes aplicações para cada modelo.

Existem garras pneumáticas, hidráulicas, elétricas, a vácuo e outras mais. Uma das mais populares, contudo, é a garra magnética.

Uma garra magnética oferece uma maneira de manipular até mesmo as menores peças na linha produtiva. As garras magnéticas usam uma superfície magnetizada para agarrar itens de metal, similar a passar um imã sobre um conjunto de peças para remover as metálicas.

Esse tipo de garra normalmente não incorpora “dedos” para prender as peças, contando com uma superfície magnética lisa para o manuseio.

O modelo é comum nas indústrias onde placas de metal e partes automotivas são movidas ao longo da linha de montagem.

Enquanto outros tipos de manipuladores dependem de ar comprimido ou sistemas de fluidos para gerar movimento, as garras magnéticas não precisam disso.

No lugar, usam eletroímãs que exigem cargas elétricas para serem ativadas ou ímãs permanentes, que estão sempre ligados e não dependem de fontes de energia.

Apesar de poderem lidar com uma série de aplicações em potencial, existem prós e contras para o uso de garras magnéticas na indústria.

Assim como qualquer solução em tecnologia, existem bônus e ônus na escolha de uma garra robótica magnética.

Prós das garras magnéticas

Esse tipo de manipulador normalmente oferece uma única superfície para segurar um objeto. Isso reduz os problemas de ajustes de dedos ou uniformes para lidar com peças pequenas ou irregulares.

Garras magnéticas também possuem alta velocidade. Eletroímãs podem ser ligados e desligados em um único instante, possibilitando manuseio extremamente ágil.

Esse tipo de garra também exige manutenção mínima, tornando-a flexível e com bom custo-benefício a longo prazo para os fabricantes.

Ao contrário de garras a vácuo, garras robóticas podem pegar peças com buracos ou formas incomuns.

Contras das garras magnéticas

Um dos potenciais problemas com as garras magnéticas para aplicações de manufatura é que as peças podem ser facilmente deslocadas, fazendo com que as partes escorreguem para longe do alcance da garra.

E, dependendo da força magnética na garra, mesmo as menores colisões com trabalhadores ou objetos ao redor podem fazer a peça de trabalho cair da superfície plana.

Além disso, mesmo pequenas quantidades de óleo na peça podem reduzir a potência magnética e a habilidade de segurar as partes.

Por fim, as partes podem permanecer magnetizadas depois do manuseio, o que resulta em, mesmo após afastar a garra, ter partes de metal atraídas umas às outras.

Importante destacar também que esse tipo de garra só pode trabalhar com materiais ferromagnéticos.

Na Universal Robots, desenvolvemos robôs colaborativos (ou cobots) altamente adaptáveis para as necessidades específicas das manufaturas e negócios. Junto de nossos cobots, criamos a UR+, o maior ecossistema de periféricos e kits de aplicação para robôs colaborativos da indústria, com soluções verificadas pela Universal Robots.

A UR+ foi desenvolvida para atender aos requerimentos de automação dos fabricantes e possui hadwares e softwares certificados. Isso permite uma aplicação de robôs colaborativos rápida, eficiente e segura.

Por exemplo, o Kit de Garra Magnética MHM da SMC é um sistema desenvolvido inicialmente para manuseio de peças ferromagnéticas com superfícies irregulares.

O kit da SMC é fácil de programar graças ao software intuitivo da URCap, o que reduz o tempo de instalação e programação, possibilitando que mesmo trabalhadores sem experiência prévia com robótica sejam capazes de operar os cobots.

O kit inclui tudo que é necessário para começar a usar o sistema: incluindo a garra magnética, placas adaptadoras, válvula solenóide, interruptores de estado sólido, tubos e conexões.

Esse kit de aplicação pode ser usado em diferentes tarefas, como manuseio de material, alimentação de máquinas e montagem. O MHM Gripper Application Kit usa ar comprimido para mover o ímã para cima e para baixo. Quando uma peça está pronta para ser movida, um sinal é enviado à válvula que fornece o ar ao pistão.

Enquanto o pistão atua, o ímã se estica e aumenta a força magnética próxima da peça, que pode então ser movida. Quando a operação é finalizada, um sinal é enviado para a válvula que retrai o pistão, o que reduz a força magnética e libera a peça de trabalho.

Tem dúvidas sobre a aplicação de garras robóticas magnéticas na sua linha de produção? Saiba que nós podemos ajudar. Entre em contato conosco e tire suas dúvidas hoje mesmo.