Илүү их процессын мэдлэг, илүү сайн робот плазм зүсэх

Нэгдсэн роботын плазмын зүсэлт нь роботын гарны төгсгөлд бэхлэгдсэн бамбараас илүү зүйлийг шаарддаг. Плазмын зүсэлтийн үйл явцын талаархи мэдлэг нь гол зүйл юм.
Цех, хүнд машин механизм, усан онгоцны үйлдвэрлэл, төмөр хийц зэрэг салбарын металл үйлдвэрлэгчид чанарын шаардлагаас давж гарахын зэрэгцээ эрэлт хэрэгцээтэй нийлүүлэлтийн хүлээлтийг хангахыг эрмэлздэг. Тэд чадварлаг ажиллах хүч авах байнгын асуудалтай тулгараад байгаа тул зардлыг бууруулахыг байнга эрэлхийлдэг. амар биш.
Эдгээр асуудлуудын ихэнх нь үйлдвэрлэлийн савны таг, муруй бүтцийн ган эд анги, хоолой, хоолой зэрэг нарийн төвөгтэй бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд түгээмэл хэвээр байгаа гар ажиллагаатай холбоотой байдаг.Олон үйлдвэрлэгчид ажлынхаа 25-50 хувийг зориулдаг. Бодит зүсэх хугацаа (ихэвчлэн гар хийцийн хүчилтөрөгч эсвэл плазмын зүсэгчээр) ердөө 10-20 хувь байхад гар аргаар тэмдэглэгээ хийх, чанарын хяналт, хувиргах хүртэл боловсруулах хугацаа.
Ийм гараар хийсэн процесст зарцуулсан цаг хугацаанаас гадна эдгээр зүсэлтүүдийн ихэнхийг буруу байрлал, хэмжээс, хүлцлийн дагуу хийдэг бөгөөд нунтаглах, дахин боловсруулах зэрэг өргөн хүрээтэй хоёрдогч үйл ажиллагаа шаарддаг, эсвэл бүр муугаар нь, Хаягдуулах шаардлагатай материалыг. Олон дэлгүүрүүд үүнийг зориулдаг. тэдний нийт боловсруулалтын хугацааны 40 орчим хувийг энэхүү бага үнэ цэнэ бүхий ажил, хог хаягдал руу .
Энэ бүхэн нь салбарыг автоматжуулалт руу түлхэхэд хүргэсэн. Нарийн төвөгтэй олон тэнхлэгт эд ангиудын гар бамбар огтлох үйлдлийг автоматжуулдаг дэлгүүр нь роботын плазм огтлох эсийг хэрэгжүүлж, гайхалтай үр дүнд хүрсэн нь гайхмаар зүйл биш юм. Энэ үйл ажиллагаа нь гарын авлагын зохион байгуулалтыг арилгаж, ажил хийх боломжийг бүрдүүлдэггүй. 5 хүн 6 цаг зарцуулна. Одоо робот ашиглан ердөө 18 минутын дотор хийх боломжтой болсон.
Үр ашиг нь ойлгомжтой хэдий ч роботын плазм зүсэлтийг хэрэгжүүлэх нь зөвхөн робот болон плазмын бамбар худалдаж авахаас илүү зүйлийг шаарддаг. Хэрэв та роботын плазмаар зүсэх талаар бодож байгаа бол цогц байдлаар хандаж, үнэ цэнийн урсгалыг бүхэлд нь хараарай. Нэмж хэлэхэд, хамтран ажиллана уу. плазмын технологи, системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд, процессуудыг ойлгож, ойлгодог үйлдвэрлэгчээс бэлтгэгдсэн системийн интегратор бөгөөд батерейны загварт бүх шаардлагыг нэгтгэх шаардлагатай.
Мөн ямар ч роботын плазм огтлох системийн хамгийн чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нэг болох програм хангамжийг анхаарч үзээрэй. Хэрэв та системд хөрөнгө оруулалт хийсэн бөгөөд програм хангамжийг ашиглахад хэцүү, ажиллуулахын тулд маш их туршлага шаарддаг эсвэл та үүнийг олж мэдээрэй. Роботыг плазмаар хайчлахад дасан зохицож, зүсэх замыг заахад маш их цаг зарцуулдаг тул та зүгээр л маш их мөнгө үрж байна.
Робот симуляцийн програм хангамж түгээмэл байдаг ч үр дүнтэй робот плазм огтлох эсүүд нь роботын зам программчлалыг автоматаар гүйцэтгэж, мөргөлдөөнийг таньж, нөхөж, плазмын зүсэлтийн процессын мэдлэгийг нэгтгэх офлайн робот програмчлалын программ хангамжийг ашигладаг. Плазмын процессын гүн гүнзгий мэдлэгийг нэгтгэх нь чухал юм. Ийм программ хангамжтай бол , хамгийн төвөгтэй робот сийвэн хайчлах програмуудыг хүртэл автоматжуулах нь илүү хялбар болно.
Плазмын олон тэнхлэгт цогц хэлбэрийг огтлох нь өвөрмөц бамбар геометр шаарддаг. Ердийн XY хэрэглээнд ашигладаг бамбарын геометрийг (1-р зургийг үз) муруй даралтат савны толгой гэх мэт нарийн төвөгтэй хэлбэрт хэрэглэснээр та мөргөлдөх магадлалыг нэмэгдүүлэх болно. Ийм учраас хурц өнцөгт бамбар ("шовтой" загвартай) робот хэлбэрийн зүсэлт хийхэд илүү тохиромжтой.
Зөвхөн хурц өнцөгт гар чийдэнгийн тусламжтайгаар бүх төрлийн мөргөлдөөнөөс зайлсхийх боломжгүй. Хэсгийн программ нь мөргөлдөхөөс зайлсхийхийн тулд зүсэлтийн өндрийг өөрчлөх (өөрөөр хэлбэл бамбарын үзүүр нь ажлын хэсэг хүртэлх зайтай байх ёстой) агуулсан байх ёстой (Зураг 2-ыг үз).
Зүсэх явцад плазмын хий нь бамбарын их биеийг эргүүлэх чиглэлд бамбарын үзүүр хүртэл урсдаг. Энэхүү эргэлтийн үйлдэл нь төвөөс зугтах хүчийг хийн баганаас хүнд хэсгүүдийг цоргоны нүхний зах руу татах боломжийг олгодог бөгөөд бамбарын угсралтыг гагнуурын нөлөөнөөс хамгаалдаг. халуун электронуудын урсгал. Цельсийн плазмын температур 20,000 хэмд дөхөж байхад бамбарын зэс хэсгүүд нь 1100 хэмд хайлдаг. Хэрэглээний материалыг хамгаалах шаардлагатай бөгөөд хүнд хэсгүүдээс бүрдсэн тусгаарлагч давхарга нь хамгаалалтыг хангадаг.
Зураг 1. Стандарт бамбарууд нь хуудас металл зүсэхэд зориулагдсан. Олон тэнхлэгт ижил бамбарыг ашиглах нь ажлын хэсэгтэй мөргөлдөх магадлалыг нэмэгдүүлдэг.
Эргэлт нь зүсэлтийн нэг талыг нөгөөгөөсөө илүү халуун болгодог. Цагийн зүүний дагуу эргэдэг хийтэй бамбарууд ихэвчлэн зүсэлтийн халуун талыг нумын баруун талд (зүсэлтийн чиглэлд дээрээс нь харахад) байрлуулдаг. Технологийн инженер зүсэлтийн сайн талыг оновчтой болгохын тулд шаргуу ажилладаг бөгөөд муу тал (зүүн) нь хаягдал байх болно (Зураг 3-ыг үз).
Дотоод шинж чанаруудыг цагийн зүүний эсрэг чиглэлд зүсэх шаардлагатай бөгөөд плазмын халуун тал нь баруун талдаа (хэсгийн захын тал) цэвэр зүсэлт хийдэг. Үүний оронд хэсгийн периметрийг цагийн зүүний дагуу зүсэх шаардлагатай.Хэрэв бамбар буруу чиглэлд зүсвэл зүссэн хэсэгт том шовгор үүсгэж, хэсгийн ирмэг дээр хагарлыг ихэсгэж болно. Үндсэндээ та хаягдал дээр "сайн зүсэлт" хийж байна.
Ихэнх плазмын хавтанг хайчлах хүснэгтүүд нь нумын зүсэлтийн чиглэлийн талаар хянагч дээр суурилуулсан процессын мэдээлэлтэй байдгийг анхаарна уу. Гэвч робот техникийн салбарт эдгээр нарийн ширийн зүйлийг заавал мэддэг эсвэл ойлгодоггүй бөгөөд ердийн робот хянагчдад хараахан суулгаагүй байна. Тиймээс суулгагдсан плазмын процессын талаар мэдлэгтэй, офлайн робот программчлалын программ хангамжтай байх нь чухал юм.
Металл цоолоход ашигладаг бамбарын хөдөлгөөн нь плазмын хайчлах материалд шууд нөлөөлдөг.Хэрэв плазмын бамбар нь зүсэх өндөрт (бэлдэцтэй хэт ойрхон) хуудсыг цоолж байвал хайлсан металлын эргүүлэг нь бамбай болон хошууг хурдан гэмтээж болно. Энэ нь зүсэлтийн чанар муу, хэрэглээний ашиглалтын хугацаа багасна.
Дахин хэлэхэд, бамбарын өндөр мэдлэг нь хянагч дотор аль хэдийн суурилагдсан тул гантри бүхий хуудас металл зүсэх програмуудад энэ нь ховор тохиолддог. Оператор цоолох дарааллыг эхлүүлэхийн тулд товчлуурыг дардаг бөгөөд энэ нь цоолох өндрийг зохих түвшинд байлгахын тулд хэд хэдэн үйл явдлыг эхлүүлдэг. .
Нэгдүгээрт, бамбар нь өндрийг мэдрэх процедурыг гүйцэтгэдэг ба ажлын хэсгийн гадаргууг илрүүлэхийн тулд ихэвчлэн омик дохиог ашигладаг. Хавтанг байрлуулсны дараа бамбарыг хавтангаас шилжүүлгийн өндөр хүртэл татаж авдаг бөгөөд энэ нь плазмын нумыг дамжуулах хамгийн оновчтой зай юм. Ажлын хэсэг рүү. Плазмын нумыг шилжүүлсний дараа бүрэн халах боломжтой. Энэ үед бамбар цоолох өндөр рүү шилждэг бөгөөд энэ нь ажлын хэсгээс аюулгүй зайд, хайлсан материалын үлээлгэхээс хол байдаг. Бамбар үүнийг хадгалж байдаг. плазмын нум хавтанг бүрэн нэвтлэх хүртэл зай. Цоолох саатал дууссаны дараа бамбар металл хавтан руу доош хөдөлж, зүсэх хөдөлгөөнийг эхлүүлнэ (Зураг 4-ийг үз).
Дахин хэлэхэд, энэ бүх оюун ухаан нь ихэвчлэн робот хянагч биш харин хуудас огтлоход ашигладаг плазмын хянагчдад суурилагдсан байдаг. Роботик зүсэлт нь бас нэг төвөгтэй давхаргатай байдаг. Буруу өндрөөр цоолох нь хангалттай муу, гэхдээ олон тэнхлэгт дүрсийг огтлох үед бамбар бэлдэц болон материалын зузаанын хувьд хамгийн сайн чиглэлд биш байж болно.Хэрэв бамбар нь цоолж буй металл гадаргуутай перпендикуляр биш бол шаардлагатай хэмжээнээс илүү зузаан хөндлөн огтлолыг огтолж, хэрэглээний хугацааг дэмий үрнэ.Үүнээс гадна контуртай бэлдэцийг цоолох болно. буруу чиглэлтэй байх нь бамбарын угсралтыг ажлын хэсгийн гадаргууд хэт ойртуулж, хайлуулж, хугацаанаас нь өмнө эвдрэлд хүргэж болзошгүй (Зураг 5-ыг үз).
Даралтат савны толгойг нугалахтай холбоотой плазмын робот хайчлах програмыг авч үзье. Хуудас хайчлахтай адил робот бамбарыг материалын гадаргууд перпендикуляр байрлуулж, цооролт хийх боломжтой хамгийн нимгэн хөндлөн огтлолыг хангана. Плазмын бамбар ажлын хэсэгт ойртох үед , энэ нь хөлөг онгоцны гадаргууг олох хүртлээ өндөр мэдрэгчийг ашигладаг бөгөөд дараа нь бамбарын тэнхлэгийн дагуу өндрийг шилжүүлэхийн тулд буцаана. Нумыг шилжүүлсний дараа бамбарыг бамбарыг тэнхлэгийн дагуу дахин татаж, өндөрийг цоолж, цохиулахаас хамгаална (Зураг 6-г үз). .
Цоолох хугацаа дууссаны дараа бамбарыг зүсэх өндөрт буулгана. Контурыг боловсруулах үед бамбарыг хүссэн зүсэх чиглэлд нэгэн зэрэг эсвэл алхам алхмаар эргүүлнэ. Энэ үед зүсэх дараалал эхэлнэ.
Роботуудыг хэт тодорхойлогдсон систем гэж нэрлэдэг. Энэ нь нэг цэгт хүрэх олон арга замтай байдаг. Энэ нь роботыг хөдөлгөж сургаж байгаа хүн эсвэл өөр хэн ч роботын хөдөлгөөнийг ойлгох эсвэл боловсруулах талаар тодорхой түвшний мэдлэгтэй байх ёстой гэсэн үг юм. плазмын зүсэлтийн шаардлага.
Хэдийгээр заах унжлага нь хөгжиж ирсэн ч зарим даалгавар нь зүүлт програмчлалыг заахад тохиромжгүй байдаг, ялангуяа олон тооны холимог бага эзлэхүүнтэй хэсгүүдийг багтаасан даалгаврууд. Роботуудыг заах үед роботууд бүтээгддэггүй бөгөөд хичээл нь өөрөө хэдэн цаг, бүр цаг зарцуулдаг. нарийн төвөгтэй хэсгүүдэд зориулсан өдрүүд.
Плазмын зүсэлтийн модулиудаар бүтээгдсэн офлайн роботын программчлалын программ хангамж нь энэхүү туршлагаа шингээх болно (Зураг 7-г үзнэ үү). Үүнд плазмын хийн зүсэлтийн чиглэл, анхны өндрийг мэдрэгч, цоолох дараалал, бамбар болон плазмын процессын зүсэлтийн хурдыг оновчтой болгох зэрэг орно.
Зураг 2. Хурц бамбар ("шойт") нь роботын плазмаар огтлоход илүү тохиромжтой. Гэхдээ эдгээр бамбарын геометртэй байсан ч мөргөлдөх магадлалыг багасгахын тулд зүсэлтийн өндрийг нэмэгдүүлэх нь хамгийн сайн арга юм.
Програм хангамж нь хэт тодорхойлогдсон системийг програмчлахад шаардагдах робот техникийн ур чадвараар хангадаг. Энэ нь роботын төгсгөлийн нөлөөлөгч (энэ тохиолдолд плазмын бамбар) ажлын хэсэгт хүрч чадахгүй байгаа онцгой байдал эсвэл нөхцөл байдлыг зохицуулдаг;хамтарсан хязгаарлалт;хэт их аялал;бугуйн өнхрөх;мөргөлдөөнийг илрүүлэх;гадаад тэнхлэгүүд;болон багажны зам оновчлол. Нэгдүгээрт, программист дууссан хэсгийн CAD файлыг офлайн робот програмчлалын программ хангамж руу оруулж, дараа нь мөргөлдөх болон хүрээний хязгаарлалтыг харгалзан цоолох цэг болон бусад параметрүүдийн хамт зүсэх ирмэгийг тодорхойлно.
Офлайн роботын программ хангамжийн хамгийн сүүлийн үеийн давталтуудын зарим нь даалгаварт суурилсан оффлайн програмчлал гэж нэрлэгддэг. Энэ арга нь програмистуудад огтлох замыг автоматаар үүсгэж, нэг дор олон профайлыг сонгох боломжийг олгодог. Програмист нь зүсэх зам болон чиглэлийг харуулсан захын зам сонгогчийг сонгож болно. , дараа нь эхлэл болон төгсгөлийн цэгүүд, түүнчлэн плазмын бамбарын чиглэл, налууг өөрчлөхийг сонгоно уу. Програмчлал нь ерөнхийдөө (роботын гар эсвэл плазмын системийн брэндээс хамааралгүй) эхэлж, тодорхой роботын загварыг оруулан үргэлжлүүлнэ.
Үүссэн симуляци нь роботын үүрэнд байгаа бүх зүйлийг, тухайлбал аюулгүйн хаалт, бэхэлгээ, плазмын бамбар зэрэг элементүүдийг харгалзан үзэх боломжтой. Дараа нь операторын болзошгүй кинематик алдаа, мөргөлдөөнийг тооцож, дараа нь асуудлыг засах боломжтой. Жишээ нь, симуляци нь даралтат савны толгойн хоёр өөр зүслэгийн хоорондох мөргөлдөөний асуудлыг илрүүлж болно. Зүсэлт бүр толгойн контурын дагуу өөр өөр өндөрт байрладаг тул зүслэгүүдийн хооронд хурдан хөдөлгөөн хийх нь шаардлагатай зай, жижиг нарийн ширийн зүйлийг харгалзан үзэх шаардлагатай. ажил шалан дээр хүрэхээс өмнө шийдэгддэг бөгөөд энэ нь толгой өвдөх, хог хаягдлыг арилгахад тусалдаг.
Ажиллах хүчний байнгын хомсдол, хэрэглэгчдийн эрэлт хэрэгцээ улам бүр нэмэгдэж байгаа нь илүү олон үйлдвэрлэгчдийг плазмын роботоор огтлох аргад шилжихэд хүргэж байна. Харамсалтай нь олон хүмүүс илүү олон хүндрэлийг илрүүлэхийн тулд усанд шумбаж байна, ялангуяа автоматжуулалтыг нэгтгэсэн хүмүүс плазмын зүсэлтийн үйл явцын талаар мэдлэг дутмаг үед л усанд шумбаж байна. бухимдалд хүргэдэг.
Плазмын зүсэлтийн талаарх мэдлэгийг эхнээс нь нэгтгэж, бүх зүйл өөрчлөгдөнө. Плазмын процессын оюун ухааны тусламжтайгаар робот нь хамгийн үр дүнтэй цоолох ажлыг гүйцэтгэхийн тулд шаардлагатай бол эргүүлж, хөдөлж, хэрэглээний материалын ашиглалтын хугацааг уртасгах боломжтой. Энэ нь зөв чиглэлд зүсэж, аливаа ажлын хэсгээс зайлсхийхийн тулд маневр хийдэг. мөргөлдөөн. Автоматжуулалтын энэ замыг дагах үед үйлдвэрлэгчид үр шимийг нь хүртдэг.
Энэхүү нийтлэлийг 2021 оны FABTECH бага хурал дээр танилцуулсан "3D роботын плазмын зүсэлтийн дэвшилтүүд" дээр үндэслэсэн болно.
FABRICATOR бол Хойд Америкийн металл боловсруулах, үйлдвэрлэлийн салбарын тэргүүлэгч сэтгүүл юм. Тус сэтгүүл нь үйлдвэрлэгчдэд ажлаа илүү үр дүнтэй хийх боломжийг олгодог мэдээ, техникийн нийтлэл, тохиолдлын түүхийг агуулдаг. FABRICATOR нь 1970 оноос хойш тус салбарт үйлчилж байна.
Одоо FABRICATOR-ын дижитал хувилбарыг бүрэн ашиглах боломжтой, салбарын үнэ цэнэтэй нөөцөд хялбар хандах боломжтой.
The Tube & Pipe Journal сэтгүүлийн дижитал хувилбар одоо бүрэн хүртээмжтэй болсон бөгөөд энэ нь салбарын үнэ цэнэтэй нөөцийг хялбархан ашиглах боломжийг олгодог.
Металл тамгалах зах зээлд хамгийн сүүлийн үеийн технологийн дэвшил, шилдэг туршлага, салбарын мэдээг агуулсан STAMPING Journal сэтгүүлийн дижитал хэвлэлд бүрэн хандаарай.
Одоо The Fabricator en Español-ын дижитал хувилбарт бүрэн хандах боломжтой, салбарын үнэ цэнэтэй нөөцөд хялбар хандах боломжтой.


Шуудангийн цаг: 2022 оны 5-р сарын 25-ны хооронд