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 gözləntilərini qarşılamağa çalışırlar. Onlar daima mövcud olan ixtisaslı işçi qüvvəsinin saxlanması problemi ilə məşğul olarkən xərcləri azaltmağa çalışırlar. Biznes asan deyil.
Bu problemlərin bir çoxu sənayedə hələ də geniş yayılmış əl prosesləri ilə əlaqədardır, xüsusən də sənaye qablarının qapaqları, əyri konstruktiv polad komponentləri və borular və borular kimi mürəkkəb formalı məhsulların istehsalı zamanı. Bir çox istehsalçılar emal vaxtının 25-50 faizini əl ilə işarələməyə, keyfiyyətə nəzarətə və konversiyaya həsr edirlər (əslində əllə və ya əl ilə kəsildikdə). kəsici) cəmi 10-20 faiz təşkil edir.
Bu cür əl prosesləri ilə sərf olunan vaxta əlavə olaraq, bu kəsiklərin çoxu üyüdülmə və yenidən işləmə kimi geniş ikinci dərəcəli əməliyyatlar tələb edən yanlış xüsusiyyət yerləri, ölçülər və ya dözümlülüklər ətrafında aparılır və ya daha da pisi, Hurdaya çıxarılması lazım olan materiallar. Bir çox mağazalar ümumi emal vaxtının 40%-ni bu aşağı dəyərli işə və israfa həsr edir.
Bütün bunlar sənayenin avtomatlaşdırmaya doğru irəliləməsinə gətirib çıxardı. Mürəkkəb çoxoxlu hissələr üçün əl ilə məşəl kəsmə əməliyyatlarını avtomatlaşdıran bir mağaza robot plazma kəsmə hüceyrəsi tətbiq etdi və təəccüblü deyil ki, böyük qazanclar əldə etdi. Bu əməliyyat əl ilə tərtibatı aradan qaldırır və 5 nəfərin 6 saat çəkəcəyi işi indi robotdan istifadə etməklə cəmi 18 dəqiqəyə yerinə yetirmək olar.
Faydaları göz qabağında olsa da, robot plazma kəsmənin həyata keçirilməsi yalnız robot və plazma məşəli almaqdan daha çox şey tələb edir. Əgər siz robotlaşdırılmış plazma kəsməni düşünürsünüzsə, hərtərəfli yanaşmaya və bütün dəyər axınına nəzər salmağa əmin olun. Bundan əlavə, plazma texnologiyasını və sistem komponentləri və dizayn tələblərinin sistem tələblərinə inteqrasiyasını təmin etmək üçün tələb olunan bütün dizayn tələblərini anlayan və anlayan istehsalçı tərəfindən təlim keçmiş sistem inteqratoru ilə işləyin.
Hər hansı robot plazma kəsmə sisteminin ən vacib komponentlərindən biri olan proqramı da nəzərdən keçirin. Əgər sistemə sərmayə qoymusunuzsa və proqram təminatından istifadə etmək çətindirsə, işləmək üçün çoxlu təcrübə tələb olunursa və ya robotu plazma ilə kəsməyə uyğunlaşdırmaq və kəsmə yolunu öyrətmək çox vaxt tələb edirsə, sadəcə olaraq çox pul sərf etmiş olursunuz.
Robot simulyasiya proqramı geniş yayılmış 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 biliklərini birləşdirmək vacibdir. Bu kimi proqram təminatı ilə hətta ən mürəkkəb robot plazma kəsmə tətbiqlərini avtomatlaşdırmaq daha asan olur.
Plazma ilə kəsmə mürəkkəb çoxoxlu formalar unikal məşəl həndəsəsi tələb edir. 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 (robot dizaynı üçün daha yaxşı 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 gövdəsindən burulğan istiqamətində məşəlin ucuna axır. Bu fırlanma hərəkəti mərkəzdənqaçma qüvvəsinə qaz sütunundan ağır hissəcikləri burun dəliyinin periferiyasına çəkməyə imkan verir və məşəl qurğusunu isti elektronların axınından qoruyur. Plazmanın temperaturu 20, copper hissələri C000 dərəcəyə yaxındır. məşəl 1100 dərəcə Selsi temperaturunda əriyir. Sarf materialları qorunmağa ehtiyac duyur və ağır hissəciklərdən ibarət izolyasiya təbəqəsi qoruma təmin edir.
Şəkil 1. Standart məşəl gövdələri təbəqə metal kəsmək üçün nəzərdə tutulub. Çoxoxlu tətbiqdə eyni məşəlin istifadəsi iş parçası ilə toqquşma şansını artırır.
Burulma kəsmənin bir tərəfini digərindən daha qızdırır. Saat əqrəbi istiqamətində fırlanan qazlı məşəllər adətən kəsiklərin isti tərəfini qövsün sağ tərəfinə yerləşdirir (yuxarıdan kəsmə istiqamətində baxdıqda). Bu o deməkdir ki, texnoloji mühəndis kəsimin yaxşı tərəfini optimallaşdırmaq üçün çox çalışır və pis tərəfin (solda) qırıntı olacağını güman edir (Şəkil 3-ə baxın).
Daxili xüsusiyyətlər saat əqrəbinin əksinə kəsilməlidir, plazmanın isti tərəfi sağ tərəfdə (hissənin kənar tərəfi) təmiz bir kəsik yaradır. Əvəzində hissənin perimetri saat əqrəbi istiqamətində kəsilməlidir. Məşəl yanlış istiqamətdə kəsilirsə, kəsilmiş profildə böyük bir daralma yarada və hissənin kənarında çöküntüyü artıra bilər.
Nəzərə alın ki, plazma panellərin kəsici masalarının 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 olunan məşəlin hərəkəti plazma kəsici məsrəflərə birbaşa təsir göstərir. Plazma məşəli vərəqi kəsmə hündürlüyündə (iş parçasına çox yaxın) deşərsə, ərimiş metalın geri çəkilməsi qalxanı və başlığı tez bir zamanda zədələyə bilər. Bu, kəsmə keyfiyyətinin azalmasına və istehlak materialının istifadə müddətinin azalmasına səbəb olur.
Yenə də bu, portal ilə metal təbəqələrin kəsilməsi tətbiqlərində nadir hallarda baş verir, çünki məşəlin yüksək dərəcəsi 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 iş parçasının səthini aşkar etmək üçün adətən ohmik siqnaldan istifadə edərək hündürlüyün təyin edilməsi prosedurunu yerinə yetirir. Plitəni yerləşdirdikdən sonra məşəl boşqabdan transfer hündürlüyünə çəkilir ki, bu da plazma qövsünün iş parçasına ötürülməsi üçün optimal məsafədir. Plazma qövsü köçürüldükdən sonra o, tamamilə qıza bilər. ərinmiş materialın üfürülməsindən daha uzaqda. Məşəl bu məsafəni plazma qövsü boşqaba tam nüfuz edənə qədər saxlayır. Pirs gecikməsi başa çatdıqdan sonra məşəl metal lövhəyə doğru hərəkət edir və kəsmə hərəkətinə başlayır (Şəkil 4-ə baxın).
Yenə də bütün bu intellekt adətən robot nəzarətçisində deyil, təbəqə kəsmək üçün istifadə olunan plazma nəzarətçisində qurulur. Robotik kəsmə də başqa bir mürəkkəblik qatına malikdir. Yanlış hündürlükdə deşmək kifayət qədər pisdir, lakin çox oxlu formaları kəsərkən məşəl iş parçası və materialın qalınlığı üçün ən yaxşı istiqamətdə olmaya bilər. Məşəl metal səthə perpendikulyar deyilsə, ucu daha qalın olacaq. kəsiyi lazım olduğundan daha çox kəsir, istehlak materialının istifadə müddətini itirir. Bundan əlavə, konturlu iş parçasını yanlış istiqamətdə deşmək məşəl qurğusunu iş parçasının səthinə çox yaxın yerləşdirərək, 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 olaraq, robot məşəl perforasiya üçün mümkün olan ən incə kəsiyi təmin etmək üçün material səthinə perpendikulyar yerləşdirilməlidir. Plazma məşəl iş parçasına yaxınlaşdıqca, gəminin hündürlüyünü baltanın səthinə köçürənə qədər tapana qədər hündürlük sensorundan istifadə edir. qövs ötürülürsə, məşəl geri zərbədən təhlükəsiz şəkildə hündürlüyünü deşmək üçün məşəl oxu boyunca yenidən geri çəkilir (bax Şəkil 6).
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 həddindən 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 robotun hərəkətini, istərsə də plazma kəsmənin emal tələblərini başa düşməkdə müəyyən səviyyədə təcrübəyə malik olmalıdır.
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 mürəkkəb hissələr üçün saatlar, hətta günlər çəkə bilər.
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 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 yollarını yaratmağa və eyni anda birdən çox profil seçməyə imkan verir. Proqramçı kəsmə yolunu və istiqamətini göstərən kənar yol seçicisini seçə, sonra başlanğıc və son nöqtələri, həmçinin plazma məşəlinin istiqamətini və meylini dəyişdirməyi seçə bilər. və xüsusi robot modelini daxil etməyə davam edir.
Əldə edilən 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 baş hissəsindəki iki müxtəlif kəsik arasında toqquşma problemini aşkar edə bilər, buna görə də təzyiqli gəminin başındakı iki müxtəlif kəsik arasındakı toqquşma problemi aşkar edilə bilər. kəsiklər arasında lazımi boşluğu nəzərə almalıdır - iş yerə çatmazdan əvvəl həll edilən kiçik bir detal, 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. Bu yol yalnız məyusluğa səbəb olacaq.
Plazma kəsmə biliklərini başlanğıcdan inteqrasiya edin və hər şey dəyişir. Plazma prosesinin kəşfiyyatı ilə robot ən səmərəli pirsinq yerinə yetirmək üçün fırlana və hərəkət edə bilər, istehlak materiallarının ömrünü uzadır. O, düzgün istiqamətdə kəsir və hər hansı bir iş parçasının toqquşmasının qarşısını almaq üçün manevrlər edir. Bu avtomatlaşdırma yolunu izləyərkən istehsalçılar mükafatlar əldə edirlər.
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 irəliləyişləri, ən yaxşı təcrübələri və sənaye xəbərlərini təqdim edən STAMPING Journal-ın rəqəmsal nəşrinə tam girişdən həzz alın.
İndi Fabricator en Español-un rəqəmsal nəşrinə tam giriş, qiymətli sənaye resurslarına asan giriş.
Göndərmə vaxtı: 25 may 2022-ci il