Aká je úloha robotického ramena v bunke CNC stroja?

V dynamickom prostredí modernej výroby spôsobila integrácia pokročilých technológií revolúciu v spôsobe, akým pristupujeme k výrobným procesom. Spomedzi týchto technológií sa stroje Computer Numerical Control (CNC) ukázali ako základný kameň presnej výroby, ktorá ponúka bezkonkurenčnú presnosť, efektivitu a flexibilitu. V našej spoločnosti ako popredný dodávateľ CNC strojov neustále skúmame inovatívne riešenia, aby sme zvýšili možnosti našich strojov a vyhoveli meniacim sa potrebám našich zákazníkov. Jednou z takýchto inovácií, ktoré sa v posledných rokoch výrazne presadili, je použitie robotických ramien v bunkách CNC strojov. V tomto blogovom príspevku sa ponoríme do úlohy robotického ramena v bunke CNC stroja a preskúmame, ako môže transformovať výrobný proces.

Pochopenie buniek CNC strojov

Predtým, ako sa ponoríme do úlohy robotického ramena, poďme najprv pochopiť, čo je bunka CNC stroja. CNC strojová bunka je samostatná výrobná jednotka, ktorá zvyčajne pozostáva z jedného alebo viacerých CNC strojov, zariadení na upínanie obrobkov a automatizačných zariadení. Primárnym cieľom CNC strojovej bunky je zefektívniť výrobný proces integráciou viacerých operácií do jedného automatizovaného systému. To nielen znižuje výrobný čas a náklady na prácu, ale tiež zlepšuje kvalitu a konzistenciu produktu.

CNC stroje sú naprogramované tak, aby vykonávali širokú škálu obrábacích operácií, ako je frézovanie, sústruženie, vŕtanie a brúsenie, s vysokou presnosťou a opakovateľnosťou. Sú riadené počítačovým numerickým riadiacim systémom, ktorý pomocou súboru inštrukcií usmerňuje pohyb rezných nástrojov a obrobku. Automatizáciou týchto operácií môžu CNC stroje vyrábať zložité diely s úzkymi toleranciami a vysokou povrchovou úpravou, vďaka čomu sú ideálne pre rôzne priemyselné odvetvia vrátane automobilového, leteckého, medicínskeho a elektronického priemyslu.

Úloha robotického ramena v bunke CNC stroja

Robotické rameno je všestranné automatizačné zariadenie, ktoré možno integrovať do bunky CNC stroja na vykonávanie rôznych úloh, ako je nakladanie a vykladanie obrobkov, výmena nástrojov a kontrola dielov. Tým, že robotické rameno pracuje v tandeme s CNC strojom, môže výrazne zvýšiť produktivitu a efektivitu výrobného procesu. Tu sú niektoré z kľúčových úloh, ktoré môže hrať robotické rameno v bunke CNC stroja:

1. Vkladanie a vykladanie obrobku

Jednou z najbežnejších aplikácií robotického ramena v bunke CNC stroja je nakladanie a vykladanie obrobku. V tradičných výrobných procesoch sa tieto úlohy často vykonávajú manuálne, čo môže byť časovo náročné, prácne a náchylné na chyby. Použitím robotického ramena je možné tieto úlohy automatizovať, čo umožňuje nepretržitú výrobu a znižuje potrebu ľudského zásahu.

Robotické rameno je možné naprogramovať tak, aby odoberalo obrobky zo zásobníka alebo dopravného pásu a umiestňovalo ich na pracovný stôl CNC stroja. Po dokončení operácie obrábania môže robotické rameno odobrať hotový diel z pracovného stola a umiestniť ho na paletu alebo dopravný pás na ďalšie spracovanie alebo balenie. To nielen zlepšuje efektivitu výrobného procesu, ale tiež znižuje riziko zranenia pracovníkov.

2. Výmena nástroja

Ďalšou dôležitou úlohou robotického ramena v CNC strojovej bunke je výmena nástrojov. Pri CNC obrábaní sú často potrebné rôzne rezné nástroje na vykonávanie rôznych operácií na obrobku. Ručná výmena týchto nástrojov môže byť časovo náročný proces náchylný na chyby, najmä pri zložitých obrábacích operáciách. Pomocou robotického ramena je možné automatizovať výmenu nástrojov, čo umožňuje rýchlejšiu a presnejšiu výmenu nástrojov.

Robotické rameno je možné naprogramovať tak, aby vybralo požadovaný rezný nástroj zo zásobníka nástrojov a vložilo ho do vretena CNC stroja. Po dokončení operácie obrábania môže robotické rameno vybrať použitý nástroj z vretena a vrátiť ho do zásobníka nástrojov. To nielen znižuje prestoje medzi obrábacími operáciami, ale tiež zlepšuje presnosť a konzistentnosť výmen nástrojov.

3. Kontrola dielu

Kontrola kvality je nevyhnutnou súčasťou výrobného procesu a kontrola dielov zohráva kľúčovú úlohu pri zabezpečení toho, aby hotové diely spĺňali požadované špecifikácie. V tradičných výrobných procesoch sa kontrola dielov často vykonáva manuálne, čo môže byť časovo náročné, prácne a náchylné na chyby. Použitím robotického ramena môže byť kontrola dielov automatizovaná, čo umožňuje rýchlejšiu a presnejšiu kontrolu hotových dielov.

Robotické rameno môže byť vybavené rôznymi senzormi a meracími zariadeniami, ako sú kamery, lasery a sondy, na vykonávanie bezkontaktnej alebo kontaktnej kontroly hotových dielov. Robotické rameno je možné naprogramovať tak, aby pohybovalo senzormi a meracími zariadeniami po povrchu dielu a zbieralo údaje o jeho rozmeroch, tvare a povrchovej úprave. Tieto údaje potom môže analyzovať počítačový systém, aby sa zistilo, či diel spĺňa požadované špecifikácie. Ak sa zistia nejaké chyby alebo odchýlky, robotické rameno môže byť naprogramované tak, aby odstránilo chybný diel z výrobnej linky a umiestnilo ho do samostatného zásobníka na ďalšiu kontrolu alebo prepracovanie.

4. Monitorovanie a kontrola procesov

Okrem vykonávania fyzických úloh možno robotické rameno použiť aj na monitorovanie a riadenie výrobného procesu v bunke CNC stroja. Robotické rameno môže byť vybavené rôznymi snímačmi a ovládačmi, ako sú snímače sily, snímače krútiaceho momentu a snímače teploty, na zhromažďovanie údajov o výkone CNC stroja a obrobku. Tieto údaje potom môže analyzovať počítačový systém, aby sa zistili akékoľvek potenciálne problémy alebo abnormality vo výrobnom procese.

Napríklad, ak snímač sily na robotickom ramene zaznamená abnormálne zvýšenie reznej sily počas operácie obrábania, môže to znamenať, že rezný nástroj je opotrebovaný alebo poškodený. Počítačový systém potom môže poslať signál do CNC stroja, aby zastavil operáciu obrábania a upozornil operátora, aby vymenil rezný nástroj. To nielen pomáha predchádzať poškodeniu CNC stroja a obrobku, ale tiež zlepšuje kvalitu a konzistenciu hotových dielov.

Výhody použitia robotického ramena v bunke CNC stroja

Integrácia robotického ramena do bunky CNC stroja ponúka výrobcom množstvo výhod, vrátane:

1. Zvýšená produktivita

Automatizáciou procesov nakladania a vykladania obrobku, výmeny nástrojov a kontroly dielov môže robotické rameno výrazne zvýšiť produktivitu CNC strojovej bunky. Robotické rameno môže pracovať nepretržite bez prestávok alebo únavy, čo umožňuje výrobu 24/7 a znižuje celkový čas výroby. To nielen zvyšuje výstup výrobného procesu, ale umožňuje výrobcom uspokojiť aj rastúci dopyt po ich produktoch.

2. Zlepšená kvalita a konzistentnosť

Použitie robotického ramena v CNC strojovej bunke môže tiež zlepšiť kvalitu a konzistenciu hotových dielov. Robotické rameno môže vykonávať úlohy s vysokou presnosťou a opakovateľnosťou, čím sa zabezpečí, že každá časť bude opracovaná podľa rovnakých špecifikácií. To znižuje variabilitu vo výrobnom procese a zlepšuje celkovú kvalitu hotových dielov. Okrem toho môže byť robotické rameno vybavené senzormi a meracími zariadeniami na vykonávanie kontroly dielov v reálnom čase, čo umožňuje včasnú detekciu a opravu akýchkoľvek defektov alebo odchýlok.

3. Znížené náklady na prácu

Automatizácia výrobného procesu pomocou robotického ramena môže výrobcom znížiť aj mzdové náklady. Nahradením ručnej práce automatizovaným zariadením môžu výrobcovia znížiť počet pracovníkov potrebných na obsluhu CNC strojovej bunky. To nielen znižuje náklady na prácu, ale tiež eliminuje riziko ľudskej chyby a zranenia. Okrem toho môže robotické rameno pracovať v nebezpečných alebo ťažko dostupných prostrediach, čím sa znižuje potreba pracovníkov vykonávať tieto úlohy.

4. Flexibilita a všestrannosť

Robotické rameno je vysoko flexibilné a všestranné automatizačné zariadenie, ktoré možno ľahko naprogramovať na vykonávanie rôznych úloh v bunke CNC stroja. Robotické rameno je možné prekonfigurovať tak, aby vyhovovalo rôznym obrobkom, rezným nástrojom a obrábacím operáciám, čo umožňuje rýchle a jednoduché prepínanie medzi výrobnými sériami. Vďaka tomu je bunka CNC stroja prispôsobiteľnejšia meniacim sa požiadavkám zákazníkov a trhovým podmienkam.

Príklady CNC strojov s robotickými ramenami

V našej spoločnosti ponúkame širokú škálu CNC strojov, ktoré je možné integrovať s robotickými ramenami a vytvárať tak vysoko efektívne a produktívne výrobné bunky. Tu je niekoľko príkladov našich CNC strojov, ktoré sa bežne používajú s robotickými ramenami:

• SCX-01 Automatický CNC valcový sústruh na rezanie, frézovanie a sústruženie: Tento stroj je určený na vysoko presné sústružnícke a frézovacie operácie na valcových obrobkoch. Môže byť integrovaný s robotickým ramenom na nakladanie a odoberanie obrobkov, výmenu nástrojov a kontrolu dielov.
• Čína Yuhuan Malý CNC sústruh: Tento kompaktný a všestranný CNC sústruh je ideálny pre malosériovú výrobu a prototypovanie. Môže byť vybavený robotickým ramenom na automatizáciu procesu manipulácie s obrobkom a zvýšenie produktivity stroja.
• Čína Plne automatické numerické ovládanie vysokej kvality: Tento vysokovýkonný CNC stroj je určený pre veľkosériovú výrobu zložitých dielov. Môže byť integrovaný s robotickým ramenom na viacosové obrábanie, výmenu nástrojov a kontrolu dielov, čo umožňuje vysokorýchlostnú a presnú výrobu.

Záver

Na záver, integrácia robotického ramena do CNC strojovej bunky ponúka výrobcom množstvo výhod, vrátane zvýšenej produktivity, zlepšenej kvality a konzistencie, znížených nákladov na pracovnú silu a flexibility a všestrannosti. Automatizáciou procesov nakladania a vykladania obrobku, výmeny nástrojov a kontroly dielov môže robotické rameno výrazne zvýšiť efektivitu a efektivitu výrobného procesu. V našej spoločnosti, ako popredný dodávateľ CNC strojov, sme odhodlaní poskytovať našim zákazníkom najnovšie a najpokročilejšie automatizačné riešenia, ktoré im pomôžu zostať konkurencieschopnými na globálnom trhu.

Ak máte záujem dozvedieť sa viac o našich CNC strojoch a o tom, ako ich možno integrovať s robotickými ramenami na vytvorenie vysoko efektívnych a produktívnych výrobných buniek, kontaktujte nás a požiadajte o konzultáciu. Náš tím odborníkov vám rád odpovie na vaše otázky a poskytne vám prispôsobené riešenie, ktoré vyhovuje vašim špecifickým potrebám a požiadavkám.

Referencie

• Groover, MP (2016). Základy modernej výroby: materiály, procesy a systémy. Wiley.
• Dornfeld, DA, Minis, I., & Shin, YC (2007). Príručka obrábania brúsnymi kotúčmi. CRC Press.
• Altintas, Y. (2000). Automatizácia výroby: Mechanika rezania kovov, vibrácie obrábacích strojov a dizajn CNC. Cambridge University Press.