İnteqrasiya edilmiş robot plazma kəsmə robot qolunun ucuna bərkidilmiş məşəldən daha çox şey tələb edir. Plazma kəsmə prosesinin biliyi əsasdır. xəzinə
Bütün sənaye üzrə metal istehsalçıları - emalatxanalarda, ağır maşınqayırmada, gəmiqayırmada və konstruksiya poladda - keyfiyyət tələblərini aşmaqla yanaşı, tələbkar çatdırılma gözləntilərinə cavab verməyə çalışırlar. Onlar daima mövcud olan ixtisaslı işçi qüvvəsinin saxlanması problemi ilə məşğul olarkən xərcləri azaltmağa çalışırlar. asan deyil.
Bu problemlərin bir çoxu sənayedə hələ də geniş yayılmış əl prosesləri ilə bağlıdır, xüsusən də sənaye qablarının qapaqları, əyri konstruktiv polad komponentləri, borular və borular kimi mürəkkəb formalı məhsulların istehsalı zamanı. Bir çox istehsalçı öz işlərinin 25-50 faizini sərf edir. faktiki kəsmə vaxtı (adətən əl oksifuel və ya plazma kəsici ilə) yalnız 10-20 faiz olduqda, əl ilə işarələmə, keyfiyyətə nəzarət və çevrilmə üçün emal vaxtı.
Bu cür əl prosesləri ilə sərf olunan vaxta əlavə olaraq, bu kəsiklərin bir çoxu daşlama və yenidən işləmə kimi geniş ikinci dərəcəli əməliyyatlar tələb edən yanlış xüsusiyyət yerləri, ölçüləri və ya dözümlülükləri ətrafında edilir və ya daha da pisi, Hurdaya çıxarılması lazım olan materiallar. onların ümumi emal vaxtının 40%-i bu aşağı dəyərli iş və tullantılara çevrilir.
Bütün bunlar sənayenin avtomatlaşdırmaya doğru irəliləməsinə gətirib çıxardı. Mürəkkəb çoxoxlu hissələr üçün əl ilə məşəl kəsmə əməliyyatlarını avtomatlaşdıran bir mağaza robot plazma kəsici hüceyrəni tətbiq etdi və təəccüblü deyil ki, böyük qazanclar əldə etdi. Bu əməliyyat əl ilə düzülüşü aradan qaldırır, 5 adamın 6 saatını alacaq bir robot istifadə edərək indi cəmi 18 dəqiqəyə edilə bilər.
Faydaları göz qabağında olsa da, robot plazma kəsmənin həyata keçirilməsi yalnız robot və plazma məşəli almaqdan daha çox şey tələb edir. Əgər robot plazma kəsməni düşünürsənsə, hərtərəfli yanaşmanı və bütün dəyər axınına nəzər salmağı unutmayın. Bundan əlavə, onunla işləyin. plazma texnologiyasını və sistem komponentlərini və bütün tələblərin batareya dizaynına inteqrasiyasını təmin etmək üçün tələb olunan prosesləri başa düşən və anlayan istehsalçı tərəfindən təlim keçmiş sistem inteqratoru.
Həmçinin hər hansı robot plazma kəsmə sisteminin ən vacib komponentlərindən biri olan proqram təminatını da nəzərdən keçirin. Əgər sistemə sərmayə qoymusunuzsa və proqram təminatından istifadə etmək çətindirsə, işləmək üçün çoxlu təcrübə tələb olunur və ya siz onu tapırsınız. robotu plazma ilə kəsməyə uyğunlaşdırmaq və kəsmə yolunu öyrətmək üçün çox vaxt tələb olunur, sadəcə olaraq çox pul xərcləyirsiniz.
Robot simulyasiya proqramı ümumi olsa da, effektiv robot plazma kəsici hüceyrələr robot yolunun proqramlaşdırılmasını avtomatik həyata keçirəcək, toqquşmaları müəyyənləşdirəcək və kompensasiya edəcək və plazma kəsmə prosesi biliklərini birləşdirəcək oflayn robotik proqramlaşdırma proqramından istifadə edir. Dərin plazma prosesi biliklərinin daxil edilməsi əsasdır. Bu kimi proqram təminatı ilə , hətta ən mürəkkəb robot plazma kəsmə tətbiqlərini avtomatlaşdırmaq daha asan olur.
Plazma ilə kəsmə mürəkkəb çoxoxlu formalar üçün unikal məşəl həndəsəsi tələb olunur. Tipik XY tətbiqində istifadə olunan məşəl həndəsəsini (Şəkil 1-ə baxın) əyri təzyiq qabının başlığı kimi mürəkkəb formaya tətbiq edin və siz toqquşma ehtimalını artıracaqsınız. Bu səbəbdən, iti bucaqlı məşəllər ("sivri" dizaynlı) robot şəklində kəsmə üçün daha uyğundur.
Yalnız iti bucaqlı fənərlə bütün növ toqquşmaların qarşısını almaq mümkün deyil. Toqquşmaların qarşısını almaq üçün hissə proqramında həmçinin kəsmə hündürlüyündə dəyişikliklər (yəni məşəlin ucunda iş parçasına boşluq olmalıdır) daxil edilməlidir (bax Şəkil 2).
Kəsmə prosesi zamanı plazma qazı məşəlin gövdəsi ilə burulğan istiqamətində məşəlin ucuna axır. Bu fırlanma hərəkəti mərkəzdənqaçma qüvvəsinə qaz sütunundan ağır hissəcikləri başlıq dəliyinin periferiyasına çəkməyə imkan verir və məşəl qurğusunu qoruyur. isti elektronların axını. Plazmanın temperaturu 20 000 dərəcə Selsiyə yaxındır, məşəlin mis hissələri isə 1100 dərəcə Selsidə əriyir. Sarf materiallarının mühafizəyə ehtiyacı var və ağır hissəciklərdən ibarət izolyasiya təbəqəsi müdafiəni təmin edir.
Şəkil 1. Standart məşəl gövdələri təbəqə metal kəsmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Çoxoxlu tətbiqdə eyni məşəldən istifadə iş parçası ilə toqquşma şansını artırır.
Fırlanma kəsiklərin bir tərəfini digərindən daha isti edir. Saat əqrəbi istiqamətində fırlanan qazlı məşəllər adətən kəsiklərin isti tərəfini qövsün sağ tərəfinə yerləşdirir (yuxarıdan kəsmə istiqamətində baxdıqda). Bu o deməkdir ki, proses mühəndisi kəsilmənin yaxşı tərəfini optimallaşdırmaq üçün çox çalışır və pis tərəfin (solda) qırıntı olacağını güman edir (Şəkil 3-ə baxın).
Daxili elementləri saat əqrəbinin əksinə kəsmək lazımdır, plazmanın isti tərəfi sağ tərəfdə (hissə kənar tərəfdə) təmiz kəsik edir. Bunun əvəzinə hissənin perimetri saat əqrəbi istiqamətində kəsilməlidir. məşəl yanlış istiqamətdə kəsilərsə, o, kəsilmiş profildə böyük bir daralma yarada və hissənin kənarında çöküntüyü artıra bilər. Əslində, siz hurdaya “yaxşı kəsiklər” qoyursunuz.
Qeyd edək ki, plazma panel kəsici masaların əksəriyyətində qövsün kəsilməsinin istiqaməti ilə bağlı nəzarətçidə quraşdırılmış proses kəşfiyyatı var. Lakin robototexnika sahəsində bu detallar mütləq bilinmir və ya başa düşülmür və onlar hələ tipik bir robot nəzarətçisinə daxil edilməyib – buna görə də daxil edilmiş plazma prosesini bilən oflayn robot proqramlaşdırma proqramına malik olmaq vacibdir.
Metalı deşmək üçün istifadə edilən məşəlin hərəkəti plazma kəsici istehlak materiallarına birbaşa təsir göstərir. Plazma məşəli vərəqi kəsmə hündürlüyündə (iş parçasına çox yaxın) deşərsə, ərimiş metalın geri çəkilməsi qalxanı və başlığı tez zədələyə bilər. Bu, aşağı kəsmə keyfiyyəti və istehlak materialının ömrünün azalması.
Yenə də bu, portal ilə təbəqə metal kəsmə tətbiqlərində nadir hallarda baş verir, çünki məşəlin yüksək təcrübəsi artıq nəzarətçiyə daxil edilmişdir. Operator deşmə ardıcıllığını başlamaq üçün düyməni basır və bu, düzgün deşmə hündürlüyünü təmin etmək üçün bir sıra tədbirlərə başlayır. .
Birincisi, məşəl hündürlüyün müəyyən edilməsi prosedurunu yerinə yetirir, adətən iş parçasının səthini aşkar etmək üçün ohmik siqnaldan istifadə edir. Plitəni yerləşdirdikdən sonra məşəl lövhədən transfer hündürlüyünə çəkilir və bu, plazma qövsünün ötürülməsi üçün optimal məsafədir. iş parçasına. Plazma qövsü köçürüldükdən sonra o, tamamilə qıza bilər. Bu zaman məşəl iş parçasından daha təhlükəsiz məsafədə və ərimiş materialın üfürülməsindən daha uzaq olan deşmə hündürlüyünə keçir. Məşəl bunu saxlayır. plazma qövsü lövhəyə tam nüfuz edənə qədər olan məsafə. Pirs gecikməsi başa çatdıqdan sonra məşəl aşağı metal lövhəyə doğru hərəkət edir və kəsmə hərəkətinə başlayır (Şəkil 4-ə baxın).
Yenə də bütün bu intellekt adətən robot nəzarətçisində deyil, təbəqə kəsmə üçün istifadə edilən plazma nəzarətçisində qurulur. Robotik kəsmə də başqa bir mürəkkəblik qatına malikdir. Yanlış hündürlükdə pirsinq kifayət qədər pisdir, lakin çox oxlu formaları kəsərkən məşəl iş parçası və materialın qalınlığı üçün ən yaxşı istiqamətdə olmaya bilər. Məşəl deşdiyi metal səthə perpendikulyar deyilsə, o, lazım olduğundan daha qalın en kəsiyi kəsərək, istehlak materialının ömrünü itirəcək. Bundan əlavə, konturlu iş parçasını deşmək yanlış istiqamətdə məşəl qurğusunu iş parçasının səthinə çox yaxın yerləşdirə, onun ərimə zərbəsinə məruz qalmasına və vaxtından əvvəl sıradan çıxmasına səbəb ola bilər (bax Şəkil 5).
Təzyiqli qabın baş hissəsinin əyilməsini nəzərdə tutan robot plazma kəsmə tətbiqini nəzərdən keçirək. Vərəq kəsməsinə bənzər, perforasiya üçün mümkün olan ən incə kəsiyi təmin etmək üçün robot məşəl material səthinə perpendikulyar yerləşdirilməlidir. Plazma məşəl iş parçasına yaxınlaşdıqca , o, gəminin səthini tapana qədər hündürlüyü sensordan istifadə edir, sonra hündürlüyü ötürmək üçün məşəl oxu boyunca geri çəkilir. Qövs ötürüldükdən sonra məşəl geri zərbədən təhlükəsiz şəkildə hündürlüyünü deşmək üçün məşəl oxu boyunca yenidən geri çəkilir (Şəkil 6-a baxın) .
Deşmə gecikməsi başa çatdıqdan sonra məşəl kəsmə hündürlüyünə endirilir. Konturları emal edərkən məşəl eyni vaxtda və ya addımlarla istədiyiniz kəsmə istiqamətinə fırlanır. Bu nöqtədə kəsmə ardıcıllığı başlayır.
Robotlar həddən artıq müəyyən edilmiş sistemlər adlanır. Yəni, eyni nöqtəyə çatmağın bir neçə yolu var. Bu o deməkdir ki, robota hərəkət etməyi öyrədən hər kəs və ya başqa bir şəxs, istər robot hərəkətini, istərsə də emal prosesini başa düşməkdə müəyyən səviyyədə təcrübəyə malik olmalıdır. plazma kəsmə tələbləri.
Tədris kulonları inkişaf etsə də, bəzi tapşırıqlar asqı proqramlaşdırmasını öyrətmək üçün mahiyyət etibarilə uyğun deyil, xüsusən də çoxlu sayda qarışıq aşağı həcmli hissələri əhatə edən tapşırıqlar. Robotlar öyrədildikdə istehsal olunmur və tədrisin özü saatlarla, hətta vaxt apara bilər. mürəkkəb hissələr üçün günlər.
Plazma kəsmə modulları ilə hazırlanmış oflayn robot proqramlaşdırma proqramı bu təcrübəni özündə birləşdirəcək (Şəkil 7-ə baxın). Buraya plazma qazının kəsilməsi istiqaməti, ilkin hündürlüyün müəyyən edilməsi, deşmə ardıcıllığı və məşəl və plazma prosesləri üçün kəsmə sürətinin optimallaşdırılması daxildir.
Şəkil 2. Kəskin (“uclu”) məşəllər robot plazma kəsmə üçün daha uyğundur. Lakin hətta bu məşəl həndəsələri ilə də toqquşma şansını minimuma endirmək üçün kəsmə hündürlüyünü artırmaq daha yaxşıdır.
Proqram həddən artıq müəyyən edilmiş sistemləri proqramlaşdırmaq üçün tələb olunan robototexnika təcrübəsini təmin edir. O, təklikləri və ya robot son effektinin (bu halda plazma məşəli) iş parçasına çata bilmədiyi vəziyyətləri idarə edir;birgə məhdudiyyətlər;həddindən artıq səyahət;bilək fırlanması;toqquşma aşkarlanması;xarici oxlar;və alət yolunun optimallaşdırılması. Birincisi, proqramçı hazır hissənin CAD faylını oflayn robot proqramlaşdırma proqramına idxal edir, sonra toqquşma və diapazon məhdudiyyətlərini nəzərə alaraq kəsiləcək kənarı, deşilmə nöqtəsi və digər parametrlərlə birlikdə müəyyən edir.
Oflayn robototexnika proqramının ən son iterasiyalarından bəziləri tapşırıq əsaslı oflayn proqramlaşdırma adlanan üsuldan istifadə edir. Bu üsul proqramçılara avtomatik olaraq kəsmə yolları yaratmağa və eyni anda birdən çox profil seçməyə imkan verir. Proqramçı kəsmə yolunu və istiqamətini göstərən kənar yol seçicisini seçə bilər. , və sonra başlanğıc və son nöqtələri, həmçinin plazma məşəlinin istiqamətini və meylini dəyişməyi seçin. Proqramlaşdırma ümumiyyətlə (robot qolunun və ya plazma sisteminin markasından asılı olmayaraq) başlayır və xüsusi robot modelini daxil etməyə davam edir.
Nəticə simulyasiya robot hüceyrədəki hər şeyi, o cümlədən təhlükəsizlik maneələri, qurğular və plazma məşəlləri kimi elementləri nəzərə ala bilər. Daha sonra operator üçün hər hansı potensial kinematik səhvləri və toqquşmaları hesaba alır və o, problemi düzəldə bilər. Məsələn, simulyasiya təzyiqli gəminin başındakı iki fərqli kəsik arasında toqquşma problemini aşkar edə bilər. Hər kəsik başın konturu boyunca fərqli hündürlükdə yerləşir, ona görə də kəsiklər arasında sürətli hərəkət lazımi boşluğu nəzərə almalıdır - kiçik bir detal, iş zəminə çatmazdan əvvəl həll edilir, bu, baş ağrılarını və tullantıları aradan qaldırmağa kömək edir.
Davamlı işçi qüvvəsi çatışmazlığı və artan müştəri tələbi daha çox istehsalçını robotlaşdırılmış plazma kəsicisinə müraciət etməyə sövq etdi. Təəssüf ki, bir çox insanlar daha çox fəsadlar aşkar etmək üçün suya düşürlər, xüsusən də avtomatlaşdırmanı inteqrasiya edən insanların plazma kəsmə prosesi haqqında məlumatı olmadıqda. məyusluğa səbəb olur.
Plazma kəsmə biliklərini əvvəldən inteqrasiya edin və işlər dəyişir. Plazma prosesinin kəşfiyyatı ilə robot ən səmərəli pirsinq etmək üçün lazım olduqda dönə və hərəkət edə bilər, istehlak materiallarının ömrünü uzadır. O, düzgün istiqamətdə kəsir və hər hansı bir iş parçasının qarşısını almaq üçün manevrlər edir. toqquşma. Bu avtomatlaşdırma yolu ilə gedən zaman istehsalçılar mükafatlar alırlar.
Bu məqalə 2021 FABTECH konfransında təqdim olunan “3D Robotik Plazma Kəsmədə Advances”ə əsaslanır.
FABRICATOR Şimali Amerikanın aparıcı metal formalaşdırma və istehsal sənayesi jurnalıdır. Jurnal istehsalçılara öz işlərini daha səmərəli yerinə yetirməyə imkan verən xəbərlər, texniki məqalələr və hadisə tarixçələrini təqdim edir. FABRICATOR 1970-ci ildən sənayeyə xidmət edir.
İndi FABRICATOR-un rəqəmsal nəşrinə tam giriş, qiymətli sənaye resurslarına asan giriş.
The Tube & Pipe Journal-ın rəqəmsal nəşri indi tam əlçatandır və qiymətli sənaye resurslarına asan girişi təmin edir.
Metal ştamplama bazarı üçün ən son texnoloji nailiyyətləri, ən yaxşı təcrübələri və sənaye xəbərlərini təqdim edən STAMPING Journal-ın rəqəmsal nəşrinə tam girişdən həzz alın.
İndi The Fabricator en Español-un rəqəmsal nəşrinə tam giriş, qiymətli sənaye resurslarına asan giriş.
Göndərmə vaxtı: 25 may 2022-ci il
