Mô tả

Cáp robot SAB Bröckskes

Cáp robot SAB Bröckskes được phát triển cho các hệ thống robot có chuyển động đa trục, nơi dây dẫn liên tục chịu uốn, xoắn, kéo và thay đổi hướng trong quá trình vận hành. Đây là nhóm cáp đặc chủng của SAB Bröckskes – Đức, khác rõ rệt với cáp điều khiển lắp cố định hoặc cáp chỉ chịu chuyển động trong xích dẫn.

Trong một robot công nghiệp, cáp thường chạy từ chân robot lên các trục, cổ tay robot và cơ cấu công tác. Khi các trục quay đồng thời, dây không đơn thuần cong qua lại mà còn bị xoắn quanh chính trục của nó. SAB Bröckskes Việt Nam  phát triển riêng các dòng cáp chịu xoắn để đáp ứng điều kiện cơ học này. Hãng cho biết cáp robot phải chịu hàng triệu chu kỳ uốn thay đổi, đồng thời chịu lực kéo và lực xoắn trong suốt thời gian hoạt động.

Cáp robot SAB Bröckskes tập trung vào khả năng chịu xoắn

Yêu cầu quan trọng nhất của Cáp robot SAB Bröckskes không nằm ở việc dây có mềm hay không, mà ở khả năng duy trì cấu trúc lõi dẫn khi bị xoắn lặp lại.

Một dây điện mềm thông thường có thể uốn tốt nhưng chưa chắc chịu được chuyển động xoắn hàng triệu lần. Sau thời gian vận hành, các sợi đồng nhỏ bên trong có thể bị mỏi, đứt từng phần hoặc thay đổi đặc tính truyền tín hiệu dù lớp vỏ bên ngoài chưa có dấu hiệu hư hỏng rõ rệt.

Để khắc phục vấn đề này, SAB sử dụng dây dẫn mềm hoặc siêu mềm, cách bố trí lõi phù hợp với chuyển động và các lớp vật liệu có khả năng dịch chuyển tương đối khi dây bị xoắn. Một số dòng còn sử dụng lớp vỏ PUR để tăng khả năng chịu mài mòn, dầu và tác động cơ học.

Dòng RT 123 là ví dụ điển hình. Đây là cáp chịu xoắn với lớp vỏ PUR, được SAB công bố có khả năng chịu góc xoắn lên đến ±450° trên chiều dài 0,5 mét, tùy theo đúng điều kiện kỹ thuật của sản phẩm. Cáp được sử dụng trong chế tạo robot, máy hàn, máy cắt, máy đóng gói, máy dệt và nhiều thiết bị công nghiệp chuyển động.

Điểm khác biệt lớn nhất giữa Cáp Robot và Cáp Máng Xích (Drag Chain)

Nhiều kỹ sư thường lầm tưởng cáp máng xích và cáp robot là một. Tuy nhiên, lực tác động lên hai loại cáp này hoàn toàn khác nhau:

Cáp máng xích (Drag Chain Cable): Chỉ chịu ứng suất uốn cong 2D (gập tịnh tiến theo một mặt phẳng).

Cáp Robot (Robot Cable): Phải chịu ứng suất xoắn 3D (Torsion angle lên đến 360 độ/m) kết hợp gập uốn tự do theo mọi hướng chuyển động của các trục khớp nối robot (Axis 1–6).

Kết cấu kỹ thuật đặc biệt của cáp Robot SAB

Ruột dẫn (Conductor): Sử dụng các sợi đồng mạ tin hoặc đồng trần siêu mịn (Class 6 acc. to VDE 0295), được bện theo bước xoắn ngắn đặc biệt để chống hiện tượng đứt ngầm khi xoắn liên tục.

Lớp đệm & Lớp trượt (Sliding Layer): Giữa các lõi và vỏ bọc ngoài luôn có lớp băng lót không dệt (non-woven tape) hoặc vật liệu PTFE/TPE giúp giảm ma sát nội tại khi dây bị xoắn gập.

Vỏ bọc ngoài (Outer Sheath): Sử dụng chất liệu PUR (Polyurethane) hoặc Besilen® (Silicone) chuyên dụng:

Chống mài mòn, chống xé rách cực tốt.

Kháng dầu, hóa chất, dung dịch làm mát (Coolant) và xỉ hàn bắn tóe (Weld spatter resistant).

Không chứa Halogen (Halogen-free) và tự tắt lửa khi cháy.

Các dòng cáp Robot SAB phổ biến

Dòng sản phẩm	Chức năng chính	Thông số nổi bật
SAB ROBOT 900 / 900 CY	Cáp điều khiển & nguồn cho robot	Góc xoắn 360 360 độ/m, vỏ PUR, tùy chọn chống nhiễu (CY) bằng lưới đồng đan chéo đặc biệt.
SAB ROBOT S 200	Cáp nguồn động cơ Servo cho robot	Chịu điện áp 0.6/1kV, kết hợp cấp nguồn và điều khiển thắng/cảm biến nhiệt.
SAB ROBOT Data / BUS	Cáp truyền dữ liệu, Ethernet, Profinet	Truyền tín hiệu Encoder, Resolver, Profinet, CAT 6/7 trên cánh tay robot mà không bị mất dữ liệu do nhiễu.
SAB R 600 / R 600 CY	Cáp robot đáp ứng chuẩn UL/CSA	Phù hợp cho các hệ thống robot xuất khẩu sang thị trường Bắc Mỹ.

Chuyển động của robot tạo áp lực lớn lên dây cáp

Robot sáu trục là ví dụ rõ nhất về môi trường làm việc phức tạp của dây dẫn. Một đầu dây có thể gần như cố định tại chân robot, trong khi đầu còn lại liên tục thay đổi vị trí và góc quay theo cổ tay robot.

Trong một chu kỳ sản xuất, trục robot có thể quay, đảo chiều rồi quay ngược lại hàng trăm hoặc hàng nghìn lần. Nếu dây được cố định quá chặt, lực xoắn sẽ tập trung vào một đoạn rất ngắn. Nếu dây quá dài, dây có thể cọ sát với thân robot hoặc các bộ phận xung quanh.

Vì vậy, lựa chọn Cáp robot SAB Bröckskes phải đồng thời xem xét loại dây, chiều dài đoạn chịu xoắn và cách bố trí dây trên robot. Một cáp có thông số chịu xoắn cao nhưng được lắp sai vị trí vẫn có thể giảm đáng kể tuổi thọ.

Đây cũng là lý do SAB thử nghiệm cáp robot trên hệ thống thử riêng nhằm đánh giá khả năng chịu tải cơ học và các điều kiện môi trường trước khi đưa vào ứng dụng thực tế.

Cáp robot SAB Bröckskes không chỉ dùng để cấp điện

Một robot hiện đại có rất nhiều tín hiệu phải truyền từ tủ điều khiển tới đầu công tác. Vì vậy, khái niệm Cáp robot SAB Bröckskes bao gồm nhiều loại cáp khác nhau thay vì chỉ một dòng cáp nguồn.

Hãng sản xuất cáp điều khiển chịu xoắn, cáp dữ liệu, cáp mạng công nghiệp, cáp truyền thông, cáp hàn robot và cáp hỗn hợp tích hợp nhiều chức năng.

Điều này đặc biệt hữu ích trong các robot hàn, robot lắp ráp, robot đóng gói hoặc robot xử lý vật liệu. Từng chức năng có thể sử dụng loại cáp riêng hoặc được kết hợp vào một cấu trúc cáp đặc biệt để giảm số lượng dây chạy trên cánh tay robot.

Cáp mạng cho robot SAB Bröckskes

Robot ngày càng phụ thuộc nhiều vào truyền dữ liệu tốc độ cao giữa bộ điều khiển, thiết bị ngoại vi, camera, cảm biến và cơ cấu chấp hành. Vì vậy, SAB phát triển nhiều dòng cáp mạng có khả năng chịu chuyển động robot.

Một sản phẩm tiêu biểu là CATLine CAT 6A RT, cáp mạng công nghiệp dành cho robot và xích dẫn cáp. Cấu trúc 4 cặp dây 26 AWG được phát triển để truyền dữ liệu đồng thời duy trì độ linh hoạt cao. Hãng công bố dòng này có khả năng chịu dầu tốt, không chứa halogen và có thể được lắp sẵn đầu nối M12 hoặc RJ45.

SAB cũng có dòng CATLine SPE Robot, sử dụng công nghệ mạng một đôi dây. Dòng cáp này được thiết kế cho robot, có khả năng truyền trong dải tần từ 1 đến 600 MHz, đồng thời phù hợp với môi trường tự động hóa có dầu, mỡ, hóa chất hoặc độ ẩm.

Như vậy, Cáp robot SAB Bröckskes có thể đáp ứng cả nhu cầu truyền năng lượng lẫn truyền dữ liệu công nghiệp tốc độ cao.

Cáp Profinet SAB Bröckskes dành cho robot

Trong hệ thống tự động hóa sử dụng mạng Profinet, dây truyền thông trên robot phải giữ được đặc tính điện ngay cả khi liên tục bị xoắn.

Đại lý SAB tại Việt Nam  cung cấp dòng PN 668, cáp Profinet loại R dành cho robot. Hãng công bố sản phẩm có thể chịu góc xoắn đến ±360° trên mỗi mét, sử dụng ruột đồng mạ thiếc, lớp chống nhiễu bằng lưới đồng mạ thiếc và lớp vỏ PUR.

Một dòng khác là RT PN 668, có bán kính uốn tối thiểu khoảng 5 lần đường kính cáp và khả năng chịu xoắn đến ±180° trên mỗi mét. Dòng này được thiết kế chống dầu, không halogen và đáp ứng yêu cầu truyền tín hiệu Profinet CAT 5.

Những dòng sản phẩm này cho thấy việc lựa chọn cáp robot cần dựa vào cả giao thức truyền dữ liệu chứ không chỉ số lõi hoặc đường kính dây.

Cáp hàn SAB Bröckskes cho robot hàn tự động

Robot hàn có yêu cầu đặc biệt cao đối với dây cáp bởi ngoài chuyển động liên tục, dây còn làm việc gần dòng điện lớn, nhiệt và các hoạt động cơ khí mạnh.

SAB sản xuất cả cáp hàn một lõi và nhiều lõi dành cho robot. Một số cấu hình sử dụng ruột đồng mềm kết hợp lớp PUR, làm việc trong dải nhiệt độ linh hoạt từ khoảng -40°C đến +90°C tùy sản phẩm. Hãng khuyến nghị bán kính uốn đối với một số dòng cáp hàn robot khoảng 7,5 lần đường kính ngoài.

Trong dây chuyền ô tô, Cáp robot SAB Bröckskes dạng cáp hàn có thể chạy từ bộ điều khiển tới súng hàn trên cổ tay robot. Khi robot liên tục thay đổi vị trí, dây vừa truyền dòng điện vừa phải chịu chuyển động cơ học.

Vì vậy, cấu trúc cáp và cách bố trí cáp trên robot đều ảnh hưởng trực tiếp đến độ ổn định của quá trình hàn.

Cáp hỗn hợp giúp giảm số lượng dây trên robot

Một hướng phát triển khác của SAB là cáp hỗn hợp dành cho robot. Một cáp duy nhất có thể chứa nhiều nhóm lõi để phục vụ đồng thời chức năng điều khiển, truyền dữ liệu và cấp điện.

SAB cung cấp các cấu hình cáp hỗn hợp dùng trong bộ dây của robot hàn, trong đó các đường điều khiển và nguồn điện của súng hàn được tích hợp trong cùng hệ thống cáp. Một số cấu hình còn kết hợp các cặp dữ liệu CAT 6 với đường dẫn điện.

Việc tích hợp nhiều chức năng giúp giảm số lượng cáp trên cánh tay robot, tiết kiệm không gian và làm gọn bộ dây. Tuy nhiên, việc thay thế loại cáp này cần xác định chính xác sơ đồ lõi, tiết diện, tín hiệu, điện áp và connector.

Cáp robot SAB Bröckskes cho phòng sạch

Không phải robot nào cũng hoạt động trong môi trường dầu và bụi. Trong sản xuất điện tử, bán dẫn, dược phẩm hoặc một số dây chuyền chính xác, robot có thể vận hành trong phòng sạch.

SAB phát triển dòng SABclean dành cho những ứng dụng này. Ví dụ SABclean RT 123 D TP là cáp dữ liệu chịu xoắn sử dụng lớp vỏ TPE, có thể chịu góc xoắn đến ±450° trên mỗi mét và được hãng công bố phù hợp với phòng sạch theo DIN EN ISO 14644-1 cấp sạch không khí 1.

Dòng SABclean RT 793 D lại là cáp điều khiển chịu xoắn, có lớp chống nhiễu bằng lưới đồng và khả năng chịu góc xoắn đến ±360° trên mỗi mét trong ứng dụng phòng sạch.

Đây là nhóm sản phẩm đáng chú ý khi Cáp robot SAB Bröckskes được sử dụng trong thiết bị sản xuất yêu cầu kiểm soát hạt bụi rất nghiêm ngặt.

Vỏ PUR giúp cáp robot làm việc trong môi trường dầu và ma sát

Một số dòng cáp robot SAB sử dụng vỏ PUR bởi đây là vật liệu phù hợp với những vị trí chịu tác động cơ học.

Trong robot, cáp có thể cọ sát liên tục với ống dẫn, bộ giữ dây hoặc bề mặt của cụm cơ khí. Lớp vỏ phải đủ dẻo để đi theo chuyển động nhưng cũng cần chống mài mòn và hạn chế ảnh hưởng của dầu công nghiệp.

Ví dụ, cáp RT 123 sử dụng lớp cách điện TPE kết hợp vỏ PUR. Trong khi đó, PN 668 cũng sử dụng vỏ PUR và được SAB công bố có khả năng chịu dầu rất tốt.

Tuy nhiên, không nên hiểu rằng tất cả Cáp robot SAB Bröckskes đều có cùng vật liệu vỏ. Từng dòng cáp được thiết kế cho một điều kiện khác nhau và cần đối chiếu tài liệu kỹ thuật trước khi thay thế.

Một số dòng Cáp robot SAB Bröckskes tiêu biểu

Danh mục của SAB khá rộng. Với hệ thống cần cáp điều khiển chịu xoắn mạnh có thể tham khảo RT 123. Với mạng Profinet trên robot có PN 668 và RT PN 668. Với Ethernet tốc độ cao có CATLine CAT 6A RT. Hệ thống mạng một đôi dây có CATLine SPE Robot, còn ứng dụng DeviceNet có dòng DN 658 Robot Cable/Drop với góc xoắn công bố đến ±180°/m.

Ngoài các model tiêu chuẩn, SAB còn phát triển cáp robot theo yêu cầu riêng khi ứng dụng cần số lõi, tiết diện, vật liệu hoặc đặc tính cơ học khác với danh mục có sẵn.

Chọn Cáp robot SAB Bröckskes theo chuyển động thực tế của máy

Khi thay cáp cho robot, model cũ là thông tin quan trọng nhất. Nếu không còn đọc được model, cần xác định chức năng của cáp, số lõi, tiết diện, đường kính ngoài, điện áp, loại tín hiệu và cấu trúc chống nhiễu.

Tiếp theo cần xác định chính xác chuyển động. Cáp chịu uốn trong xích dẫn chưa chắc phù hợp với vị trí chịu xoắn trên trục robot. Ngược lại, cáp chịu xoắn cũng phải được kiểm tra nếu được đưa vào xích dẫn có hành trình dài và tốc độ cao.

Góc xoắn cũng phải hiểu theo chiều dài tham chiếu. Thông số ±180°/m hoàn toàn khác với ±450°/0,5 m. Không nên chỉ so sánh con số góc xoắn mà bỏ qua chiều dài mà nhà sản xuất quy định.

Cuối cùng là điều kiện môi trường gồm nhiệt độ, dầu, hóa chất, độ ẩm, tia lửa hàn hoặc yêu cầu phòng sạch. Đây là những yếu tố quyết định loại vật liệu cách điện và lớp vỏ ngoài phù hợp.

Cáp robot SAB Bröckskes cho dây chuyền tự động hóa hiện đại

Cáp robot SAB Bröckskes được thiết kế để giải quyết một trong những điểm dễ phát sinh sự cố nhất của robot công nghiệp: hệ thống dây dẫn phải liên tục chuyển động nhưng vẫn duy trì khả năng cấp nguồn và truyền tín hiệu.

Từ cáp chịu xoắn RT 123, Profinet PN 668, Ethernet CAT 6A RT, DeviceNet DN 658 đến các dòng SABclean cho phòng sạch, SAB Bröckskes xây dựng danh mục cáp robot theo từng nhiệm vụ cụ thể thay vì sử dụng một cấu trúc chung cho mọi ứng dụng.

Điều quan trọng khi lựa chọn Cáp robot SAB Bröckskes là xác định đúng dạng chuyển động, góc xoắn, chức năng truyền tải, môi trường làm việc và cấu trúc của cáp. Khi những yếu tố này phù hợp với thiết kế robot, dây dẫn có thể duy trì hoạt động ổn định hơn trong các chu kỳ chuyển động liên tục và giảm nguy cơ dừng máy do hư hỏng cáp.

CÔNG TY TNHH KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ HOÀNG THIÊN PHÁT

Địa chỉ: 331/70/36J Phan Huy Ích, Phường An Hội Tây, TP HCM, Việt Nam

Sales4:  0938.804.977                        

Email:  sales4@hoangthienphat.com

Trang web : https://dailythietbidietkhuan.com/

Trang web:  http://cungcapthietbivn.com/