Роботизированные манипуляторы для обработки с ЧПУ:почему это важно

Источник:Unsplash

Невозможно недооценить важность автоматизированного производства, поскольку оно изменило способ ведения бизнеса в отраслях, что привело к увеличению объемов производства и увеличению прибыли. С течением времени мы постепенно вступаем в эпоху, когда каждая часть производства будет полностью автоматизирована, а одной из технологий, которые находятся в авангарде этой революции, являются станки с ЧПУ.

Мы собираемся изучить обработку с ЧПУ, что она влечет за собой, как работают соответствующие роботы, какие типы существуют, преимущества и причины их включения в производственный процесс, а также то, что необходимо учитывать при выборе станка с ЧПУ . Если вы задумывались о полной автоматизации своего предприятия, дожидайтесь конца и узнайте кое-что, что изменит ваше предприятие.

Что такое робототехника с ЧПУ?

Источник:Pinterest

Робот с ЧПУ - это продвинутый робот, который предназначен исключительно для обработки, и он выполняет свою работу, следуя запрограммированному протоколу самостоятельно, без какого-либо вмешательства со стороны оператора. Короче говоря, робототехника с ЧПУ - это независимые машины, которые продвинуты до такой степени, что они могут выполнять свою работу без какой-либо помощи со стороны человека-оператора.

Хотя обработка с ЧПУ только начала набирать обороты в последнее десятилетие или около того, принцип, лежащий в основе этого, восходит к 1804 году, когда он был воплощен в жизнь французом по имени Жозеф Мари Жаккард, который разработал первый пробивной станок для карт для своего ткацкого станка. .

Первый ЧПУ был запущен серией двоичных кодов, которые только приказывали ему пробивать отверстия в карте, и со временем он был разработан для использования в текстильной промышленности по всему миру. Технология претерпела дальнейшие усовершенствования примерно 100 лет спустя, когда Джон Парсон придумал автоматизированный способ производства воздушных винтов в огромных количествах с помощью кодирования на металлических перфокартах.

Позже выяснилось, что машина была очень дорогой, и это привело к тому, что Парсон потерял работу. В то время его улучшения, возможно, были слишком дорогими, но со временем были добавлены дополнительные настройки, что привело к современной эпохе, когда робототехника с ЧПУ используется во всех производственных отраслях по всему миру.

Важность станков с ЧПУ в производстве

Обработка с ЧПУ, без сомнения, изменила мир производства, и последствия этого можно наблюдать ежедневно. Производство стало быстрее, товары стали лучшего качества, и это ряд других улучшений, которые вступили в силу в производственном пространстве. Ниже приведены некоторые из причин, по которым станки с ЧПУ имеют жизненно важное значение в производстве.

Быстрое производство

В прошлом простой сломанной части машины или отсутствия человека, обладающего навыками, необходимыми для работы на той или иной машине, было достаточно, чтобы замедлить или даже остановить производственный процесс. Но с роботами с ЧПУ это больше не проблема. Вместо того чтобы ждать месяцами, пока будет произведен ремонт, отсутствующую или сломанную деталь можно отремонтировать в течение максимум часов и дней, с немедленным возобновлением работы. Это гарантирует, что ничего особенного не будет потеряно, а заказы всегда выполняются. После того, как вы настроили обработку с ЧПУ на своем заводе, убедитесь, что у вас достаточно складских помещений для товаров, которые будут производиться, так как вы можете столкнуться с проблемами, если не успеете за производственной скоростью.

Надежность

Вы всегда можете положиться на роботов с ЧПУ, которые справятся с работой, поскольку они предназначены для выполнения своей работы без какого-либо надзора. Все, что вам нужно, это настроить программу так, как вы хотите, чтобы она запускалась, и нажмите кнопку включения. Это дает людям возможность сконцентрировать свои усилия на других процессах, и в конечном итоге это еще больше улучшает качество продукции. Станки с ЧПУ редко выходят из строя, даже когда работают на пределе возможностей. Этого невозможно достичь, если в уравнении участвуют люди-работники, поскольку они склонны уставать, а когда наступает усталость, точность колеблется и качество конечной продукции падает.

Нет необходимости в экспертизе

Работа, которая раньше требовала многолетнего опыта, чтобы человек мог справиться с минимальным количеством дефектов, теперь может быть выполнен быстро с момента установки станка с ЧПУ с большей точностью. Необходимость обучать людей тому, как управлять одной частью производственного процесса, может быть очень дорогостоящим, и нет никакой гарантии, что они задержатся надолго, чтобы компания окупила свои вложения. Раньше это ставило производственные предприятия в очень затруднительное положение. Однако при обработке с ЧПУ все, что нужно, - это работающая программа, а остальное предоставляется роботам с ЧПУ.

Экономично

При меньшем количестве рабочей силы, которая раньше поглощала прибыль в виде заработной платы, производственные предприятия теперь могут сэкономить много денег, инвестируя в станки с ЧПУ, которые могут работать долго, не ломаясь и не уставая. Хотя их первоначальные затраты очень высоки, после того, как они будут созданы и запущены, проделанная ими работа может окупить первоначальные вложения в течение нескольких месяцев, что делает их более выгодными в долгосрочной перспективе. Деньги, которые компании экономят в процессе, можно затем реинвестировать в компанию, производящую дополнительные улучшения, которые увеличивают производство и качество конечной продукции.

Безопаснее

Аварии на производстве уже не так распространены, как раньше, благодаря сокращению человеческих ресурсов. Роботам с ЧПУ предоставляется больше места для работы, и они обычно находятся в стратегических местах, вдали от людей. При ограниченном взаимодействии между человеком и машиной вероятность несчастных случаев практически сведена к нулю, что сделало работу более безопасной, одновременно сократив затраты на компенсацию травмированным рабочим. При работе с такими процессами, как производство строительных материалов, сварка, резка металла и другие высокоинтенсивные процессы, вы можете подвергаться воздействию тепла и громких шумов, что может привести к проблемам со здоровьем, роботы с ЧПУ, с другой стороны, невосприимчивы к таким вещам и можно использовать без каких-либо оговорок.

Повышенное качество и доступность

Одно из прямых преимуществ станков с ЧПУ, как уже упоминалось, - быстрое производство, увеличивающее поставки. Когда предложение превышает спрос, вещи становятся дешевле, и это идет на пользу потребителям. Кроме того, увеличение производства никоим образом не ухудшает качество продукции; поэтому люди по-прежнему получают тот же уровень продуктов, что и раньше, но по сниженным ценам, что еще больше усиливает покупательские привычки, что, в свою очередь, увеличивает прибыль производителя.

Типы станков с ЧПУ

Источник:Pinterest

Станки с ЧПУ бывают разных форм, размеров и функций, каждый из которых обладает уникальным дизайном, что делает его идеальным для выполняемых им ролей. Чтобы лучше понять, как они работают, важно знать существующие типы. В более широком смысле станки с ЧПУ можно разделить на три категории, описанные ниже.

По функциям

Станки с ЧПУ созданы для выполнения ряда функций в различных сегментах производственного процесса, и на их основе; они бывают следующих типов.

Фрезерные станки: Они связаны с загрузкой сырья в машины в соответствии с запрограммированным сценарием для выполнения точных и идентичных резов. Они обращают внимание на глубину, угол разреза и направление движения лезвий. Все это делается с помощью узкоспециализированных роботов-манипуляторов.

Плазменная резка : Плазменный станок с ЧПУ использует инструмент, работающий от газа, для выполнения точных разрезов. Он настолько быстр, что может нарезать до 500 частей за 60 секунд с минимальной погрешностью. Единственным недостатком этого является стоимость его установки, поскольку существует множество протоколов безопасности, таких как буферная зона для локализации искр, хорошая вентиляция и огнестойкие двери, чтобы сохранить остальную часть фабрики в безопасности и избежать случайных пожаров.

Бурение: Это станок с ЧПУ который вращается и перемещает сверло к определенной части объекта, чаще всего к другому куску металла, в котором требуется просверлить отверстия. Все, что нужно сделать оператору, - это установить сверло, и как только это будет установлено, роботизированная рука просто выполняет команды, и процесс сверления начинается до тех пор, пока буровой инструмент не изнашивается до точки, требующей замены.

Сварка: Сварка считается одной из самых опасных задач в производственном процессе, поэтому существуют специальные роботизированные станки с ЧПУ . которые занимаются исключительно сваркой. Они могут противостоять жаре, дыму и газам и возникающим в результате взрывам, с чем рабочий-человек не может справиться, не получив некоторого вреда. Сварочный робот с ЧПУ Аппараты обладают точностью позиционирования, устойчивостью к сварке в течение очень долгого времени без остановки.

Шлифовка: Шлифование - это процесс чистовой обработки, выполняемый станками с ЧПУ, которые используют свои вращающиеся колеса для полировки и шлифования поверхностей твердых предметов до тех пор, пока они не приобретут необходимую форму. Этот процесс требует высокой точности, чтобы избежать дальнейшей деформации продукта.

Многозадачность: Существуют станки с ЧПУ, которые можно использовать для одновременного выполнения нескольких операций без перемещения. Они недешевы и не просты в эксплуатации, но когда они начнут работать, они могут сэкономить вам много денег, так как некоторые из них могут выполнять весь процесс от сортировки сырья до упаковки.

По количеству осей

Движение и работа станка с ЧПУ зависят от количества осей; они обычно бывают линейными, поворотными или могут иметь и то, и другое одновременно. Сложность станка с ЧПУ определяется количеством присутствующих осей, и они бывают следующих типов.

2 оси: Самые первые станки с ЧПУ были двухосными, и программировать их было намного проще. Они существуют и по сей день, но встречаются роботизированная рука с ЧПУ с двумя осями . сложно.

3 оси: Большинство используемых сегодня станков с ЧПУ представляют собой 3-осевые роботы, и они широко используются для фрезерования, сверления и других стандартных процессов на производстве. Они могут работать по всем трем осям.

4 оси: Это станки с ЧПУ, у которых есть дополнительное движение оси вращения сверх обычных трех. Они более гибкие и немного сложные, чем остальные.

5 осей: Это станки с ЧПУ, которые имеют три перпендикуляра и два движения по оси вращения. Они являются наиболее универсальными станками с ЧПУ, поскольку могут использоваться для одновременного выполнения различных операций.

По уровню автоматизации и степени точности

Не все роботы с ЧПУ построены одинаково. Некоторые поставляются с более сложными настройками, чем другие, и они могут делать больше, когда дело доходит до функциональности. Это то, что называется уровнем автоматизации. Некоторые простые станки с ЧПУ могут обрабатывать только загрузку и разгрузку материалов, в то время как более продвинутые могут даже запускать свои собственные программы и управлять другими роботами в процессе.

С точки зрения уровня точности станки с ЧПУ можно классифицировать как обычные для простых станков, решающих простые задачи. Сплав высокой точности, класс точности, сплав сверхточности и сплав сверхточности. Чем выше вы поднимаетесь, тем лучше их способности.

На что следует обратить внимание при выборе руки робота с ЧПУ

Покупка робота - это значительные вложения, которые невозможно сделать по прихоти, поскольку они недешевы. Когда вы решите автоматизировать свое производственное предприятие с помощью лучших на рынке роботов с ЧПУ, вам следует обратить пристальное внимание на следующие факторы.

Приложение

С чем вы хотите, чтобы робот справлялся? У вас должна быть цель и потребность, требующая услуг робота с ЧПУ . . Это тяжелый подъем в зоне погрузки? Это агрессивная среда, связанная с сварочными процессами? Вам нужен высокоточный робот или вы ищете сверхбыстрого робота, который увеличит ваше производство? Все эти вопросы помогут вам выбрать нужную машину.

Интеграция

Станки с ЧПУ должны иметь возможность интеграции с другими станками и производственными процессами, которые уже существуют на момент покупки. Нет никакого финансового смысла покупать роботов, которые нарушат производственный процесс вместо того, чтобы сделать его более эффективным. Всегда следит за тем, чтобы их можно было легко интегрировать, и чтобы операторы на месте могли быстро в них разобраться.

Простота программирования

Программирование должно быть удобным для пользователя, потому что, в конце концов, это потребует участия человека. Если программирование будет слишком сложным для ваших технических специалистов, это может увеличить стоимость операций, так как вам придется полагаться на производителей роботов, чтобы все заработало. Ввязать в свой бизнес стороннюю организацию никогда не было хорошей идеей. Получите машины, которые легко программировать и настраивать.

Стоимость поддержки

Поддержка стоит недешево и зависит от того, где вы поставляете свои станки с ЧПУ; вы можете столкнуться с огромными счетами в процессе настройки или получить плавный переход от человеческих ресурсов к автоматизированному производству. Некоторые поставщики станков с ЧПУ обычно предоставляют всю необходимую поддержку в качестве стимула для покупки их продукции. Это намного дешевле по сравнению с тем, чтобы заботиться о себе самому. Покупайте станки с ЧПУ только у поставщика, который больше заинтересован в вашем успехе, чем в прибылях.

Заключение

Станки с ЧПУ являются неотъемлемой частью производства, и любой, кому еще предстоит автоматизировать свой бизнес, сильно теряет. Это только вопрос времени, когда все примут их на каждом уровне производства, и по мере развития технологий даже люди-операторы очень скоро выйдут из употребления. Чтобы получить дополнительную информацию о робототехнике, их стоимости и способах эксплуатации, посетите наш веб-сайт при первой же возможности.

Различия между роботом-манипулятором и роботизированной рукой Недостатки и преимущества роботов на рабочем месте

Промышленный робот

Станок с ЧПУ

Промышленный робот

Промышленное оборудование