Avec les exigences intelligentes de la production industrielle, le robot industriel est passé de l'unité à la multifonction, en tant que vecteur de transmission de signaux et d'énergie, les câbles des robots industriels doivent être plus performants et présenter une meilleure résistance à la flexion, à la torsion et à la mobilité.

Les câbles de robot font référence au corps principal du robot, à l'alimentation électrique, aux signaux, aux câbles de commande et aux câbles périphériques du robot. En règle générale, ils peuvent être classés comme suit 1. Câbles d'alimentation du robot, qui sont généralement des installations fixes.2. câble entre le contrôleur et le pendentif techLe câble est généralement flexible et a une résistance à la traction élevée. 3. câble entre l'ordinateur hôte de contrôle et le corps principalLes câbles d'alimentation, y compris les câbles d'E/S, les câbles de signal, etc., peuvent être installés de manière fixe ou mobile, et les câbles à chaînes traînantes peuvent être utilisés en mouvement avec des performances de flexion. 4. Câbles du corps principal du robotOutre les performances électriques et la résistance aux intempéries, les câbles pour robots doivent également résister à des mouvements de flexion de longue durée, à des mouvements de torsion à grand angle et à des mouvements de va-et-vient à grande vitesse.

À l'heure actuelle, la les normes nationales et internationales en vigueur pour l'essai des câbles de robots sont inférieures à

1. CRIA 0003.1-2016 "Special cables for industrial robots" publié par la China Robotics Industry Alliance en 2016, qui est devenu une norme nationale.

2. TUV 2 PfG 2577 "Requirements for Cable Used in Robot System" publié par la société TUV Rheinland en août 2016, spécifiant huit éléments d'essai de durabilité mécanique pour les câbles de robot, qui est une norme populaire pour la plupart des entreprises de câbles de robot.

3. La société allemande VDE a publié en juillet 2018 la norme VDE-PB-0022 "Test Specification Classification of Flexible Industrial Cables", classée en cinq grandes parties : test mécanique, test de résistance chimique, test de résistance à la température, test de compatibilité électromagnétique CEM, test d'inflammabilité, etc.

4. UL RP 5770 "Rcom" publié par UL en août 2018 "Pratique recommandée pour l'évaluation des câbles destinés à être utilisés dans des applications de flexion répétée", qui spécifie quatre tests de performance mécanique basés sur la norme UL 758.

Les normes susmentionnées utilisent des essais de durée de vie mécanique tels que l'essai de chaîne de traînée, l'essai de torsion, l'essai de flexion et l'essai de flexion comme base importante pour vérifier les performances mécaniques et physiques des câbles de robot. Les normes ont des exigences différentes en ce qui concerne les paramètres et les résultats des essais. Après 5 à 20 millions d'essais de résistance à la chaîne, 1 à 10 millions d'essais de torsion, 5 à 10 millions d'essais de flexion et 300 000 à 1 million d'essais de flexion, il n'y a pas de fissures visibles à la surface de la gaine de l'échantillon et des noyaux d'isolation, la résistance en courant continu du conducteur varie entre 10%-25%, et les performances mécaniques et matérielles du câble sont enregistrées et classées en fonction des conditions et des résultats de l'essai.

Si l'évaluation des performances mécaniques et physiques du câble est plus poussée, les normes EN 50289-3-2001, GB/T 5013.2-2008, GB/T 5023.2-2008, GB/T 7424.2-2008 et autres peuvent être utilisées pour réaliser des essais d'abrasion, des essais d'impact, des essais de compression, des essais de traction, des essais de rigidité du câble et des essais de torsion.

Conception d'un câble pour robot industriel :

1.  Condstructure du secteur. Il est recommandé d'utiliser 6 types de conducteurs ultra-souples et flexibles. En général, plus le conducteur est fin, meilleure est la flexibilité du câble. Grâce à des tests à long terme, les fabricants optimisent le diamètre de chaque conducteur pour qu'il ait la résistance à la traction et la flexibilité les plus appropriées.

2. Insertion du fil. Les matériaux d'isolation courants des câbles de robot comprennent le chlorure de polyvinyle PVC, l'élastomère thermoplastique TPE, l'élastomère polyester thermoplastique TPE-E, l'éthylène tétrafluoroéthylène ETFE et le polyuréthane PUR, et la combinaison isolation/enveloppe est la polyoléfine POE/PUR, TPE/PUR ou TPE/TPE, qui peut atteindre 10 millions de mouvements de chaîne de traînage et 1 à 3 millions de torsions sans défaillance. Si des performances de mouvement plus élevées sont requises, le matériau d'isolation peut être choisi comme ETFE ou TPE-E, et le matériau de l'enveloppe peut être choisi comme PVC à faible friction, ce qui peut augmenter considérablement les performances de mouvement et le rayon de courbure.

3. Composant de traction. La section centrale du câble et l'espace dans la zone de croisement de chaque fil d'âme, les composants de traction tels que les fibres de polyester, les câbles aramides et les renforts en fil d'acier doivent être remplis pour protéger efficacement la structure du toron et empêcher le toron de profiter de la zone centrale du câble.

4.Pochette intérieure. Pour les câbles blindés, une gaine intérieure peut être choisie avant le blindage afin de réduire l'abrasion entre l'isolation et le blindage et de protéger le fil isolé contre les dommages. Une gaine intérieure moulée par extrusion doit être utilisée pour emballer la structure du fil toronné afin qu'il ne soit pas dispersé.

5. Couche tressée blindée.  Le blindage optimisé tisse étroitement la couche de blindage à l'extérieur du manchon intérieur, et la couche de blindage doit avoir une excellente capacité anti-torsion pour éviter une défaillance de la compatibilité électromagnétique (CEM) causée par la rupture de l'impression.

6. Veste extérieure. Gaine extérieure Les gaines extérieures sont généralement composées de plusieurs matériaux tels que le PVC, le TPE et le PUR. Parmi eux, le PUR présente une plus grande flexibilité, une meilleure résistance à l'usure et une bonne flexibilité à basse température. Il peut mieux répondre aux exigences de résistance à l'abrasion, de flexion et de flexibilité des câbles de robot, et peut remplir différentes fonctions grâce aux propriétés du matériau, telles que la résistance aux UV, la résistance aux basses températures, la résistance à l'huile et l'optimisation des coûts. Une résistance élevée à l'abrasion est une caractéristique nécessaire pour tous les câbles.

Comment choisir le bon câble pour robot industriel

Les câbles, qui constituent un élément important des robots, ont une incidence directe sur la durée de vie de ces derniers. Tous les câbles de robot ont une durée de vie et doivent être remplacés en moyenne tous les six mois, ce qui représente une dépense importante pour l'utilisateur. Par conséquent, le fabricant de robots doit analyser les performances et les exigences du câble, et clarifier les exigences du client lors de la conception du câble afin de fournir des produits rentables pour améliorer le taux d'utilisation du client et réduire les coûts de maintenance du robot. Les aspects suivants doivent être pris en compte：

1. Préciser l'état d'utilisation. Que le câble soit soumis à une torsion unidirectionnelle ou bidirectionnelle pendant une longue période, qu'il soit soumis à des actions conjointes de flexion, de torsion et d'étirement, les exigences en matière de résistance à l'abrasion, de résistance à la déchirure, de flexibilité, etc. La structure et le diamètre extérieur fini du câble doivent être conçus en fonction du rayon de courbure et du rayon de torsion, et tenir compte de l'influence du processus de production sur le rayon de courbure du câble.

2.Spécifier la fonction du câble. Qu'il s'agisse d'un câble d'alimentation, d'un câble de signal de commande, d'un câble de signal de retour de surveillance, d'un câble de transmission de données, d'un câble composite, etc. Les câbles flexibles pour robots comprennent les câbles d'alimentation de 0,6 / 1KV et moins, les câbles de commande de 450 / 750V et moins, les câbles servo et les câbles de signal de 30V.

3.Spécifier l'équipement utilisé. Les robots industriels se divisent en robots de soudage à l'arc, robots de soudage par points, robots d'assemblage, robots de peinture, robots de manutention, etc. Les robots spéciaux ont des exigences particulières, comme les robots de soudage à l'arc, dont les câbles doivent être résistants aux températures élevées et aux étincelles.

4.Spécifier les exigences pour le taux de fonctionnement, la longueur de fonctionnement, la tension autorisée, la performance de la transmission de données, etc.

5. Spécifier l'environnement d'utilisationLe câble doit également présenter d'autres caractéristiques spéciales, telles que la résistance aux flammes, la résistance aux acides et aux alcalis, la résistance aux intempéries, la résistance aux hautes et basses températures, les exigences environnementales, les exigences en matière d'antiparasitage, etc.

Si vous êtes intéressé par le câble pour robot industriel, vous pouvez nous contacter pour obtenir des informations plus détaillées : info@flexcontac.com.