CNC apdirbimas robotikos ir automatizavimo įrangai

Pastaruosius keletą metų pastebėjome aiškų RFQ pokytį, kuris ateina iš robotikos ir automatizavimo įrangos gamintojų. Vietoje to, kad klausiamasi tik to, ar galime išlaikyti ±0,01 mm , inžinieriai dabar nori žinoti kaip nuosekliai galime išlaikyti šį nuokrypį šimtams ar net tūkstančiams detalių. Robotinėse sistemose pakartotinumas dažnai yra svarbesnis už vienos detalės tikslumą.

Vienas iš išsiskiriančių projektų buvo servorinių variklių montavimo plokščių ir tikslaus pozicionavimo blokų partija automatinės surinkimo linijai. Piešinys pats savaime nebuvo ypač sudėtingas, tačiau dviejų orientacinės skylės padėties nuokrypis buvo 0,015 mm mūsų pirmasis bandymas praejo patikrą, tačiau surinkimo inžinieriai pranešė apie nedidelį lygiavimo pasipriešinimą po to, kai buvo pagamintos kelios mašinos. Problema nebuvo susijusi su matmenine tikslumu – ji kilo dėl kelių sujungiamų detalių tolerancijų kaupimosi. Mes pakeitėme apdirbimo eigą, lokavimo elementus baigiamajame apdirbime apdirbome viename įrengime ir įvedėme 100 % koordinačių matavimo mašinos (CMM) patikrą kritiniams matmenims. Surinkimo problema išnyko be jokių konstrukcijos pakeitimų.

Panašūs patyrimai sustiprino svarbią pamoką: robotų apdirbimas – tai procesų gebėjimų, o ne tik apdirbimo gebėjimų klausimas. Šiuolaikinės CNC mašinos yra pakankamai tikslūs, tačiau nuoseklumo palaikymui reikia stabilios tvirtinimo įrangos, kontroliuojamo įrankių nusidėvėjimo, temperatūrinės kompensacijos ir tvarkingų patikros procedūrų.

Medžiagų pasirinkimas taip pat vaidina svarbų vaidmenį. Lengvųjų robotų rankų ir konstrukcinių laikiklių gamybai dažnai naudojami aliuminio lydiniai, tuo tarpu 1045 Plienas išlieka pageidautina pasirinkimo galimybė velenams, pozicionavimo smeigėms, sujungimams ir dėvėjimui atspariems mechaniniams komponentams. Nerūdijantis plienas paprastai parenkamas švariosios patalpos automatizavimui arba įrangai, veikiančiai korozinėse aplinkose. Kiekvienam medžiagų tipui reikalingos skirtingos pjovimo strategijos, todėl tiesioginis vienos medžiagos apdirbimo parametrų kopijavimas į kitą medžiagą dažniausiai sukelia nevienodą paviršiaus baigtį arba trumpesnį įrankio tarnavimo laiką.

Kitas pastebėtas trendas – vis didesnis skaitmeninio proceso stebėjimo naudojimas. Vietoje to, kad būtų laukiamas galutinis tikrinimas, kuris nustatytų per didelio skersmens veleno ar neteisingai išdėstyto skylių padėties defektus, daugelis gamintojų dabar stebi frezavimo spindulio apkrovą, įrankio tarnavimo laiką ir mašinos būklę viso gamybos ciklo metu. Šie duomenys nepakeičia patyrusių frezuotojų, tačiau padeda nustatyti procesų nuokrypius dar prieš tai sukurdami brokuotą produkciją. Kartotinėse gamybos serijose šis požiūris padarė pristatymo terminus žymiai numatomiau.

Iš pirkėjo perspektyvos žemiausia apdirbimo kaina retai būna žemiausios gamybos sąnaudos. Robotizuota surinkimo linija gali prarasti daug daugiau dėl vėluojančios paleidimo į eksploataciją ar pakartotinių pritaikymo reguliavimų, nei sutaupoma keletą centų už kiekvieną detalę. Todėl patyręs pirkimų skyrius vis dažniau vertina tiekėjo procesų kontrolę, tikrinimo gebėjimus ir gamybos nuoseklumą kartu su kaina.

Galiausiai, CNC apdirbimas robotams ir automatizavimo įrangai nėra tik tikslaus detalių gamybos. Tai reiškia, kad kiekvienas velenas, korpusas, laikiklis ir orientacinės savybės turi tiksliai taip pat susitikti – nepriklausomai nuo to, ar tai pirmoji detalė, išėjusi iš mašinos, ar tūkstantoji. Būtent tokia nuoseklumas užtikrina, kad automatizuotos sistemos veiktų patikimai ilgą laiką po įrengimo.