Біріктірілген роботты плазмалық кесу роботты қолдың ұшына бекітілген алауды ғана қажет етпейді. Плазмалық кесу процесін білу маңызды. қазына
Өнеркәсіптегі металл өңдеушілер – шеберханаларда, ауыр машина жасауда, кеме жасауда және құрылымдық болатта – сапа талаптарын орындай отырып, талап етілетін жеткізу талаптарын қанағаттандыруға тырысады. Олар білікті жұмыс күшін сақтау мәселесімен айналыса отырып, үнемі шығындарды азайтуға тырысады. Бизнес оңай емес.
Бұл мәселелердің көпшілігін өнеркәсіпте әлі де кең таралған қолмен өңдеу процестерінен табуға болады, әсіресе өнеркәсіптік контейнер қақпақтары, қисық құрылымдық болат компоненттері және құбырлар мен құбырлар сияқты күрделі пішінді өнімдерді өндіру кезінде. Көптеген өндірушілер өңдеу уақытының 25-50 пайызын қолмен таңбалауға, сапаны бақылауға және түрлендіруге арнайды. кескіш) тек 10-20 пайызды құрайды.
Мұндай қолмен орындалатын процестерге кететін уақытпен қатар, бұл кесулердің көпшілігі тегістеу және қайта өңдеу сияқты үлкен қосымша операцияларды қажет ететін дұрыс емес функция орындарының, өлшемдердің немесе рұқсаттардың айналасында жасалады немесе одан да жаманы, Қырғызуды қажет ететін материалдар. Көптеген дүкендер жалпы өңдеу уақытының 40% дейін осы құны төмен жұмыс пен ысырапқа арнайды.
Осының барлығы саланың автоматтандыруға ұмтылуына әкелді. Күрделі көп осьті бөлшектерге арналған алауды қолмен кесу операцияларын автоматтандыратын цех роботты плазмалық кесу ұяшығын іске асырды және таң қаларлықтай емес, үлкен табыстарға қол жеткізді. Бұл операция қолмен орналасуды болдырмайды және 5 адамға 6 сағатқа созылатын жұмысты енді робот арқылы небәрі 18 минутта орындауға болады.
Артықшылықтары анық болғанымен, роботты плазмалық кесуді жүзеге асыру тек робот пен плазмалық алауды сатып алуды талап етеді.Егер сіз роботты плазмалық кесуді қарастырып жатсаңыз, біртұтас көзқарасты қабылдаңыз және барлық құндылық ағынын қараңыз. Оған қоса, плазма технологиясын түсінетін және түсінетін өндіруші үйреткен жүйе интеграторымен жұмыс істеңіз, жүйенің барлық компоненттері мен процестерін біріктіру үшін плазма технологиясын және жүйенің дизайн талаптарын біріктіріңіз.
Сондай-ақ, кез келген роботты плазмалық кесу жүйесінің ең маңызды құрамдастарының бірі болып табылатын бағдарламалық құралды қарастырыңыз. Егер сіз жүйеге инвестиция салсаңыз және бағдарламалық құралды пайдалану қиын болса, іске қосу үшін көп тәжірибе қажет болса немесе роботты плазмалық кесуге бейімдеу және кесу жолын үйрету көп уақытты қажет ететінін байқасаңыз, сіз жай ғана көп ақшаны босқа жұмсайсыз.
Роботтық модельдеу бағдарламалық құралы кең таралған болса да, тиімді роботтық плазмалық кесу ұяшықтары робот жолын бағдарламалауды автоматты түрде орындайтын, соқтығыстарды анықтайтын және өтейтін және плазмалық кесу процесі білімін біріктіретін офлайн роботты бағдарламалау бағдарламалық құралын пайдаланады. Плазмалық кесу процесі туралы терең білімді енгізу маңызды. Осы сияқты бағдарламалық құралдың көмегімен тіпті ең күрделі роботты плазмалық кесу қолданбаларын автоматтандыру әлдеқайда оңайырақ болады.
Күрделі көп осьті фигураларды плазмалық кесу алаудың бірегей геометриясын қажет етеді. Әдеттегі XY қолданбасында қолданылатын алау геометриясын (1-суретті қараңыз) қисық қысымды ыдыс басы сияқты күрделі пішінге қолданыңыз және соқтығысу ықтималдығын арттырасыз. Осы себепті өткір бұрышты факелдер («ұшты» кесу пішіні роботқа жақсырақ сәйкес келеді).
Соқтығыстардың барлық түрлерін тек үшкір бұрышты фонармен ғана болдырмау мүмкін емес. Соқтығысуларды болдырмау үшін бөлшек бағдарламасында кесу биіктігін өзгерту (яғни факел ұшы дайындамаға дейін саңылау болуы керек) болуы керек (2-суретті қараңыз).
Кесу процесі кезінде плазма газы алау корпусынан құйынды бағытта алаудың ұшына түседі. Бұл айналу әрекеті орталықтан тепкіш күшке ауыр бөлшектерді газ бағанынан саптама тесігінің шетіне шығаруға мүмкіндік береді және факел жинағын ыстық электрондар ағынынан қорғайды. алау 1100 градус Цельсийде балқиды. Шығын материалдары қорғауды қажет етеді, ал ауыр бөлшектердің оқшаулағыш қабаты қорғанысты қамтамасыз етеді.
Сурет 1. Стандартты алау корпустары қаңылтыр металды кесуге арналған. Көп осьті қолданбада бірдей факелді пайдалану дайындамамен соқтығысу мүмкіндігін арттырады.
Бұралу кесудің бір жағын екіншісіне қарағанда ыстық етеді. Сағат тілімен айналатын газы бар факелдер әдетте кесудің ыстық жағын доғаның оң жағына орналастырады (кесу бағытында жоғарыдан қараған кезде). Бұл инженер-технолог кесудің жақсы жағын оңтайландыру үшін көп жұмыс істейтінін білдіреді және нашар жағы (сол жақта) сынық болады деп есептейді (3-суретті қараңыз).
Ішкі мүмкіндіктерді сағат тіліне қарсы бағытта кесу керек, плазманың ыстық жағы оң жағынан (бөлік жиегі жағы) таза кесу жасайды. Оның орнына бөліктің периметрін сағат тілімен кесу керек. Егер алау дұрыс емес бағытта кесілсе, ол кесілген профильде үлкен конустық жасап, бөліктің шетіндегі шөгінділерді көбейтуі мүмкін.
Плазмалық панельді кесу кестелерінің көпшілігінде доғаның кесу бағытына қатысты контроллерге енгізілген технологиялық интеллект бар екенін ескеріңіз. Бірақ робототехника саласында бұл мәліметтер міндетті түрде белгілі немесе түсінілмейді және олар әдеттегі робот контроллеріне әлі ендірілмеген – сондықтан ендірілген плазмалық процесті білетін роботты бағдарламалау бағдарламалық құралының желіден тыс болуы маңызды.
Металды тесу үшін қолданылатын алаудың қозғалысы плазмалық кесу шығын материалдарына тікелей әсер етеді.Егер плазмалық алау парақты кесу биіктігінде (дайындамаға тым жақын) тесіп кетсе, балқытылған металдың кері айналуы қалқан мен саптаманы тез зақымдауы мүмкін. Бұл кесу сапасының нашарлауына және шығын материалдарының қызмет ету мерзімінің қысқаруына әкеледі.
Қайтадан, бұл портальды металды кесу қолданбаларында сирек кездеседі, өйткені факелдік тәжірибенің жоғары дәрежесі контроллерге ендірілген. Оператор тесу тізбегін бастау үшін түймені басады, ол дұрыс тесу биіктігін қамтамасыз ету үшін бірқатар оқиғаларды бастайды.
Біріншіден, факел дайындаманың бетін анықтау үшін әдетте омдық сигналды пайдалана отырып, биіктікті сезіну процедурасын орындайды. Пластинаны орналастырғаннан кейін факел пластинадан тасымалдау биіктігіне қайтарылады, бұл плазмалық доғаның дайындамаға өтуі үшін оңтайлы қашықтық. Плазма доғасы тасымалданғаннан кейін ол толығымен қызуы мүмкін. Бұл кезде факелдің биіктігінен бұрғылаушыға дейін қозғалады. балқытылған материалды соғудан алысырақ. Алау бұл қашықтықты плазма доғасы пластинаға толығымен енгенше сақтайды. Тесуді кідірту аяқталғаннан кейін факел металл пластинаға қарай төмен жылжып, кесу қозғалысын бастайды (4-суретті қараңыз).
Тағы да, бұл интеллект әдетте робот контроллеріне емес, парақты кесу үшін пайдаланылатын плазмалық контроллерге салынған. Роботикалық кесу де күрделіліктің тағы бір қабатына ие. Қате биіктікте тесу жеткілікті нашар, бірақ көп осьті пішіндерді кесу кезінде алау дайындама мен материалдың қалыңдығы үшін ең жақсы бағытта болмауы мүмкін. Егер алау металл бетіне перпендикуляр болмаса, оның ұшы тереңірек кесіледі. көлденең қимасы қажетінен артық, шығын материалының қызмет ету мерзімін жоғалтады. Оған қоса, контурлы дайындаманы дұрыс емес бағытта тесу факел жинағын дайындама бетіне тым жақын қойып, оның балқыма соққысына ұшырауы және мерзімінен бұрын істен шығуына әкелуі мүмкін (5-суретті қараңыз).
Қысыммен жұмыс істейтін ыдыстың басын майыстыратын роботты плазмалық кесу қолданбасын қарастырыңыз. Парақпен кесуге ұқсас, перфорацияға арналған ең жұқа көлденең қиманы қамтамасыз ету үшін роботтық алауды материал бетіне перпендикуляр орналастыру керек. Плазмалық алау дайындамаға жақындаған кезде, ол биіктікті өлшеуді пайдаланады. доғасы тасымалданған кезде, алау кері соққыдан қауіпсіз жерде тесіп өту үшін факел осі бойымен қайтадан тартылады (6-суретті қараңыз).
Тесу кідірісі аяқталғаннан кейін факел кесу биіктігіне түсіріледі. Контурларды өңдеу кезінде факел бір уақытта немесе қадамдармен қалаған кесу бағытына бұрылады. Осы кезде кесу реті басталады.
Роботтар шамадан тыс анықталған жүйелер деп аталады. Яғни, оның бір нүктеге жетудің бірнеше жолы бар. Бұл роботты қозғалтуға үйрететін кез келген адам немесе кез келген басқа адам робот қозғалысын немесе плазмалық кесудің өңдеу талаптарын түсінуде белгілі бір тәжірибе деңгейіне ие болуы керек дегенді білдіреді.
Оқыту кулондары дамығанымен, кейбір тапсырмалар кулонды бағдарламалауды, әсіресе аралас шағын көлемді бөліктердің үлкен санын қамтитын тапсырмаларды үйретуге жарамайды. Роботтар үйретілген кезде шығармайды, ал оқытудың өзі күрделі бөліктерге сағаттар немесе тіпті күндер алуы мүмкін.
Плазмалық кесу модульдерімен әзірленген роботты бағдарламалаудың желіден тыс бағдарламалық құралы осы тәжірибені ендіруге мүмкіндік береді (7-суретті қараңыз). Бұған плазмалық газды кесу бағыты, бастапқы биіктікті сезіну, тесу реттілігі және алау және плазмалық процестер үшін кесу жылдамдығын оңтайландыру кіреді.
Сурет 2. Өткір («ұшты») алаулар роботты плазмалық кесу үшін жақсырақ. Бірақ бұл алаудың геометриялары болса да, соқтығысу мүмкіндігін азайту үшін кесу биіктігін арттырған дұрыс.
Бағдарламалық құрал артық анықталған жүйелерді бағдарламалау үшін қажетті робототехника тәжірибесін қамтамасыз етеді. Ол ерекшеліктерді немесе роботты соңғы эффектор (бұл жағдайда плазмалық алау) дайындамаға жете алмайтын жағдайларды басқарады; бірлескен шектеулер; артық саяхат; білек төңкерісі; соқтығысты анықтау; сыртқы осьтер; және құралдар жолын оңтайландыру. Біріншіден, бағдарламашы дайын бөліктің CAD файлын офлайн роботты бағдарламалау бағдарламалық құралына импорттайды, содан кейін соқтығыс және ауқым шектеулерін ескере отырып, кесілетін жиекті, тесу нүктесімен және басқа параметрлермен бірге анықтайды.
Офлайн робототехника бағдарламалық жасақтамасының кейбір соңғы итерациялары тапсырмаға негізделген офлайн бағдарламалауды пайдаланады. Бұл әдіс бағдарламашыларға кесу жолдарын автоматты түрде жасауға және бірден бірнеше профильдерді таңдауға мүмкіндік береді. Бағдарламашы кесу жолы мен бағытын көрсететін жиек жолының селекторын таңдай алады, содан кейін бастапқы және аяқталу нүктелерін, сондай-ақ плазмалық шамның бағыты мен көлбеуін өзгертуді таңдауы мүмкін. және белгілі бір робот үлгісін қосуды жалғастырады.
Алынған модельдеу роботтық ұяшықтағы барлық нәрсені, соның ішінде қауіпсіздік тосқауылдары, арматуралар және плазмалық алаулар сияқты элементтерді ескеруі мүмкін. Одан кейін оператор үшін кез келген ықтимал кинематикалық қателер мен соқтығыстарды есепке алады, содан кейін ол мәселені түзете алады. Мысалы, модельдеу қысыммен жасалған ыдыстың басындағы екі түрлі кесу арасындағы соқтығыс мәселесін анықтауы мүмкін, сондықтан қысымды ыдыстың басындағы екі түрлі кесу арасындағы соқтығыс мәселесін анықтауы мүмкін. кесулер арасындағы қажетті саңылауларды есепке алу керек - бас ауруы мен қалдықтарды жоюға көмектесетін жұмыс еденге жеткенге дейін шешілетін шағын деталь.
Тұрақты жұмыс күші тапшылығы және тұтынушылардың өсіп келе жатқан сұранысы көптеген өндірушілерді роботты плазмалық кесуге жүгінуге итермеледі. Өкінішке орай, көптеген адамдар, әсіресе автоматтандыруды біріктіретін адамдар плазмалық кесу процесі туралы білмеген кезде, көбірек асқынуларды табу үшін суға түседі. Бұл жол тек көңілсіздікке әкеледі.
Плазмалық кесу білімін басынан бастап біріктіріңіз, сонда бәрі өзгереді. Плазмалық процестің интеллектінің арқасында робот шығын материалдарының қызмет ету мерзімін ұзарта отырып, ең тиімді пирсингті орындау үшін қажетінше айнала алады және қозғала алады. Ол дұрыс бағытта кеседі және кез келген дайындаманың соқтығысуына жол бермеу үшін маневр жасайды. Автоматтандырудың осы жолын ұстанған кезде, өндірушілер пайда көреді.
Бұл мақала 2021 жылғы FABTECH конференциясында ұсынылған «3D роботтық плазмалық кесудегі жетістіктерге» негізделген.
FABRICATOR — Солтүстік Американың металл өңдеу және өңдеу өнеркәсібінің жетекші журналы. Журнал өндірушілерге өз жұмыстарын тиімдірек орындауға мүмкіндік беретін жаңалықтарды, техникалық мақалаларды және оқиғалар тарихын ұсынады. FABRICATOR өнеркәсіпке 1970 жылдан бері қызмет етіп келеді.
Енді FABRICATOR сандық басылымына толық қол жетімділік, құнды салалық ресурстарға оңай қол жеткізу.
The Tube & Pipe Journal сандық басылымы қазір толық қолжетімді, бұл құнды салалық ресурстарға оңай қол жеткізуді қамтамасыз етеді.
Металл штамптау нарығы үшін соңғы технологиялық жетістіктерді, озық тәжірибелерді және салалық жаңалықтарды ұсынатын STAMPING Journal сандық басылымына толық қол жеткізіңіз.
Енді The Fabricator en Español сандық басылымына толық қол жетімділік, құнды салалық ресурстарға оңай қол жеткізу.
Хабарлама уақыты: 25 мамыр 2022 ж
