Серво моторлор жана роботтор кошумча колдонмолорду өзгөртүп жатышат. Кошумча жана кемитүү өндүрүшү үчүн роботтоштурулган автоматташтыруу жана өркүндөтүлгөн кыймылды башкарууну ишке ашырууда эң акыркы кеңештерди жана колдонмолорду үйрөнүңүз, ошондой эле кийинки нерсе: гибриддик кошумча/субтрактивдик ыкмаларды ойлонуңуз.
АВТОМАТТАШТЫРУУ
Сара Меллиш жана РоузМэри Бернс тарабынан
Кубаттуу конверсиялык түзүлүштөрдү, кыймылды башкаруу технологиясын, өтө ийкемдүү роботторду жана башка алдыңкы технологиялардын эклектикалык аралашмасын кабыл алуу өнөр жай ландшафтында жаңы өндүрүш процесстеринин тез өсүшүнө түрткү берүүчү фактор болуп саналат. Прототиптерди, тетиктерди жана буюмдарды жасоо ыкмасын өзгөртүү, кошумча жана субстративдүү өндүрүш өндүрүшчүлөр атаандаштыкка туруштук берүүгө умтулган натыйжалуулукту жана чыгымдарды үнөмдөөнү камсыз кылган эки негизги мисал.
3D басып чыгаруу деп аталган, кошумча өндүрүш (AM) адатта ылдыйдан өйдө катмар менен материалдарды эритүү аркылуу катуу үч өлчөмдүү объекттерди түзүү үчүн санариптик дизайн маалыматтарын колдонгон салттуу эмес ыкма. Көбүнчө тармакка жакын формадагы (NNS) тетиктерди калдыксыз жасап, негизги жана татаал продукт үлгүлөрү үчүн AM колдонуу автомобиль, аэрокосмостук, энергетика, медициналык, транспорт жана керектөө буюмдары сыяктуу тармактарды жайылтууда. Тескерисинче, субстративдүү процесс 3D продуктуну түзүү үчүн жогорку тактыкта кесүү же иштетүү жолу менен материал блогунан бөлүмдөрдү алып салууну талап кылат.
Негизги айырмачылыктарга карабастан, кошумча жана субстративдүү процесстер дайыма эле бири-бирин жокко чыгара бербейт, анткени алар продуктуну өнүктүрүүнүн ар кандай этаптарын мактоо үчүн колдонулушу мүмкүн. Алгачкы концепция модели же прототиби көбүнчө кошумча процесс менен түзүлөт. Бул продукт аягына чыккандан кийин, субтрактивдүү өндүрүшкө эшикти ачып, чоң партиялар талап кылынышы мүмкүн. Жакында, убакыттын маңызы бар жерде, гибриддик кошумча/субтрактивдик ыкмалар бузулган/эсилген тетиктерди оңдоо же азыраак убакыт менен сапаттуу тетиктерди түзүү сыяктуу нерселер үчүн колдонулууда.
АЛГА АВТОМАТТАШТЫРУУ
Кардарлардын катаал талаптарын канааттандыруу үчүн өндүрүүчүлөр дат баспас болот, никель, кобальт, хром, титан, алюминий жана башка окшош эмес металлдар сыяктуу бир катар зым материалдарын жумшак, бирок күчтүү субстраттан баштап, катуу эскирүүчү менен бүтүрүүдө. - туруктуу компонент. Жарым-жартылай, бул кошумча жана субтрактивдүү өндүрүш чөйрөлөрүндө, айрыкча зым жаасы кошумча өндүрүшү (WAAM), WAAM-субтрактивдүү, лазердик каптоо-субтрактивдүү же жасалгалоо сыяктуу процесстерде көбүрөөк өндүрүмдүүлүк жана сапат үчүн жогорку натыйжалуу чечимдердин зарылдыгын ачып берди. Маанилүү учурлар төмөнкүлөрдү камтыйт:
- Өркүндөтүлгөн Серво технологиясы:Өлчөмдүү тактык жана бүтүрүү сапаты боюнча рынокко чейинки убакыт максаттарын жана кардарлардын дизайн спецификацияларын жакшыраак чечүү үчүн, акыркы колдонуучулар кыймылды оптималдуу башкаруу үчүн серво тутумдары бар өнүккөн 3D принтерлерге кайрылышууда. Yaskawa's Sigma-7 сыяктуу сервомоторлордун артыкчылыктары кошумча процессти буруп, чыгаруучуларга принтерди жогорулатуу мүмкүнчүлүктөрү аркылуу жалпы көйгөйлөрдү жеңүүгө жардам берет:
- Вибрацияны басуу: күчтүү сервомоторлор титирөөнү басуучу чыпкалары, ошондой эле анти-резонанстык жана кертик фильтрлери менен мактанышат, алар кадамдык мотордун моментинин толкунунан келип чыккан көзгө жагымсыз кадамдуу сызыктарды жок кыла турган өтө жылмакай кыймылды берет.
- Ылдамдыкты жогорулатуу: 350 мм/сек басып чыгаруу ылдамдыгы азыр реалдуулук болуп калды, бул кадамдык кыймылдаткычтын жардамы менен 3D принтеринин орточо басып чыгаруу ылдамдыгын эки эсеге көбөйтөт. Ошо сыяктуу эле, 1500 мм / сек чейин жүрүү ылдамдыгы айлануучу же сызыктуу servo технологиясын колдонуу менен 5 метр / сек чейин жетиши мүмкүн. Жогорку өндүрүмдүүлүктөгү серволор аркылуу берилген өтө тез ылдамдатуу жөндөмү 3D басып чыгаруу баштарын тезирээк туура орундарына жылдырууга мүмкүндүк берет. Бул каалаган бүтүрүү сапатына жетүү үчүн бүтүндөй системаны жайлатуунун зарылдыгын жеңилдетет. Кийинчерээк, кыймылды башкаруудагы бул жаңыртуу акыркы колдонуучулар сапатты жоготпостон саатына көбүрөөк бөлүктөрдү жасай алат дегенди билдирет.
- Автоматтык тюнинг: серво системалары өз алдынча жеке жөндөөлөрдү аткара алат, бул принтердин механикасындагы өзгөрүүлөргө же басып чыгаруу процессиндеги дисперсияларга ыңгайлашууга мүмкүндүк берет. 3D тепкич кыймылдаткычтары позициялар боюнча пикирди колдонушпайт, бул процесстердеги өзгөрүүлөрдү же механикадагы келишпестиктерди компенсациялоо дээрлик мүмкүн эмес.
- Кодерлордун пикири: абсолюттук коддогуч пикирди сунуш кылган күчтүү серво тутумдар бир гана жолу үйгө баруу тартибин аткарышы керек, натыйжада иштөө убактысы жана чыгымды үнөмдөйт. Stepper мотор технологиясын колдонгон 3D принтерлерде бул өзгөчөлүк жок жана алар кубатталган сайын үйгө орнотулушу керек.
- Пикирлерди сезүү: 3D принтеринин экструдери көп учурда басып чыгаруу процессинде кыйынчылык жаратышы мүмкүн, ал эми тепкич кыймылдаткычында экструдердин тыгынын аныктоо үчүн пикирди сезүү жөндөмү жок — бул бүтүндөй басып чыгаруу жумушунун бузулушуна алып келиши мүмкүн. Муну эске алуу менен, серво тутумдар экструдердик резервдик көчүрмөлөрдү аныктап, жипти чечүүнү алдын алат. Басып чыгаруунун жогорку натыйжалуулугунун ачкычы - бул жогорку чечилиштеги оптикалык коддордун айланасында жайгашкан жабык цикл системасына ээ. 24 биттик абсолюттук жогорку резолюциядагы коддору бар Servo кыймылдаткычтары 16 777 216 бит жабык циклдин кайтарымдуулугун көбүрөөк огу жана экструдердин тактыгы, ошондой эле синхрондоштуруу жана тыгындан коргоону камсыздай алат.
- Жогорку өндүрүмдүүлүктөгү роботтор:Күчтүү сервомоторлор кошумча колдонмолорду өзгөрткөндөй эле, роботтор да ошондой. Алардын мыкты жол көрсөткүчтөрү, катуу механикалык түзүлүшү жана жогорку чаңдан коргоо (IP) рейтингдери - өнүккөн анти-титирөө башкаруу жана көп огу жөндөмдүүлүгү менен айкалышкан - өтө ийкемдүү алты огу роботторун 3D колдонууну курчап турган татаал процесстер үчүн идеалдуу вариант кылат. принтерлер, ошондой эле субтрактивдик өндүрүш жана гибриддик кошумча/субтрактивдик ыкмалар үчүн негизги аракеттер.
3D басып чыгаруу машиналарына кошумча болгон роботтук автоматташтыруу көп машина орнотулган жерлерде басып чыгарылган бөлүктөр менен иштөөнү кеңири камтыйт. Басма машинасынан айрым бөлүктөрдү түшүрүүдөн тартып, көп бөлүктүү басып чыгаруу циклинен кийин бөлүктөрүн бөлүүгө чейин, өтө ийкемдүү жана эффективдүү роботтор көбүрөөк өткөрүү жана өндүрүмдүүлүктү жогорулатуу үчүн операцияларды оптималдаштырат.
Салттуу 3D басып чыгарууда роботтор порошокту башкарууда, принтердин порошокун керек болгондо кайра толтурууда жана даяр бөлүктөрдөн порошокту алып салууда пайдалуу. Ошо сыяктуу эле, майдалоо, жылмалоо, кыруу же кесүү сыяктуу металлды жасоодо популярдуу болгон башка бөлүктөрдү бүтүрүү иштери оңой аткарылат. Сапатты текшерүү, ошондой эле таңгактоо жана логистикалык муктаждыктар робототехниканын жардамы менен аткарылууда, бул өндүрүүчүлөргө убактысын кошумча наркты көбүрөөк жумушка бурууга бошотуп, ыңгайлаштырылган өндүрүш сыяктуу.
Чоңураак бөлүктөр үчүн 3D принтердин экструзия башын түздөн-түз жылдыруу үчүн узакка жетүүчү өнөр жай роботтору жабдылган. Бул айлануучу негиздер, позиционерлер, сызыктуу тректер, трассалар жана башкалар сыяктуу перифериялык инструменттер менен бирге мейкиндиктеги эркин формадагы структураларды түзүү үчүн талап кылынган жумушчу мейкиндигин камсыздайт. Классикалык тез прототиптөөдөн тышкары, роботтор чоң көлөмдөгү эркин формадагы тетиктерди, калыптардын формаларын, 3D формасындагы ферма конструкцияларын жана чоң форматтагы гибриддик тетиктерди жасоо үчүн колдонулат. - Көп октуу машина контроллерлору:Бир чөйрөдө кыймылдын 62 огуна чейин туташтыруунун инновациялык технологиясы азыр кошумча, субтрактивдик жана гибриддик процесстерде колдонулган өнөр жай роботторунун, сервосистемаларынын жана өзгөрүлмө жыштыктагы дисктердин кеңири спектрин көп синхрондоштурууну мүмкүн кылууда. Түзмөктөрдүн бүтүндөй үй-бүлөсү азыр MP3300iec сыяктуу PLC (Программалануучу логикалык контроллер) же IEC машина контроллеринин толук көзөмөлү жана мониторинги астында үзгүлтүксүз иштей алат. Көбүнчө MotionWorks IEC сыяктуу динамикалык 61131 IEC программалык пакети менен программаланган, ушуга окшогон профессионалдык платформалар тааныш куралдарды (б.а., RepRap G-коддору, Функциянын Блок Диаграммасы, Структураланган Текст, Ладдер Диаграммасы ж.б.) колдонушат. Оңой интеграцияны жеңилдетүү жана машинанын иштөө убактысын оптималдаштыруу үчүн керебетти тегиздөөчү компенсация, экструдер басымын алдын ала башкаруу, бир нече шпиндель жана экструдер башкаруу сыяктуу даяр аспаптар камтылган.
- Өркүндөтүлгөн өндүрүш колдонуучу интерфейстери:3D басып чыгаруу, форманы кесүү, станок жана робототехникадагы тиркемелер үчүн абдан пайдалуу, ар түрдүү программалык пакеттер оңой ыңгайлаштырылган графикалык машина интерфейсин тез жеткирип, көп тараптуулукка жол ачат. Чыгармачылыкты жана оптималдаштырууну эске алуу менен иштелип чыккан, Yaskawa Compass сыяктуу интуитивдик платформалар өндүрүүчүлөргө бренд жана экрандарды оңой ыңгайлаштырууга мүмкүндүк берет. Негизги машина атрибуттарын камтыгандан баштап, кардарлардын муктаждыктарын канааттандырууга чейин, анча-мынча программалоо талап кылынат — анткени бул куралдар алдын ала түзүлгөн C# плагиндеринин кеңири китепканасын камсыз кылат же ыңгайлаштырылган плагиндерди импорттоого мүмкүндүк берет.
ЖОГОРУ БАР
Жалгыз кошумча жана кемитүү процесстери популярдуу бойдон калууда, кийинки бир нече жыл ичинде гибриддик кошумча/субтрактивдик ыкмага көбүрөөк жылыш болот. 2027-жылга карата 14,8 пайызга жылдык татаал өсүү темпинде (CAGR) өсүшү күтүлүүдө1, гибриддик кошумчаларды өндүрүүчү машиналар рыногу өнүгүп жаткан кардарлардын суроо-талаптарын канааттандырууга даяр. Атаандаштыктан жогору чыгуу үчүн өндүрүүчүлөр гибриддик ыкманын жакшы жана жаман жактарын өз ишмердүүлүгү үчүн таразалап алышы керек. Көмүртек изин олуттуу кыскартуу үчүн керектүү бөлүктөрдү өндүрүү мүмкүнчүлүгү менен гибриддик кошумча/субтрактивдик процесс кээ бир жагымдуу пайдаларды сунуштайт. Кандай болбосун, бул процесстердин прогрессивдүү технологиялары көз жаздымда калбашы керек жана өндүрүмдүүлүктү жогорулатууга жана продукциянын сапатын жогорулатууга көмөк көрсөтүү үчүн цехтерде ишке ашырылууга тийиш.
Посттун убактысы: 13-август-2021
