Servo motors na robots ni kubadilisha maombi livsmedelstillsats. Jifunze vidokezo na matumizi ya hivi punde unapotekeleza uendeshaji otomatiki wa roboti na udhibiti wa hali ya juu wa mwendo kwa utengenezaji wa viongezeo na upunguzaji, pamoja na kile kinachofuata: fikiria mbinu mseto za kuongeza/kupunguza.
UENDESHAJI WA KUENDELEA
Na Sarah Mellish na RoseMary Burns
Kupitishwa kwa vifaa vya kubadilisha nguvu, teknolojia ya kudhibiti mwendo, roboti zinazonyumbulika sana na mchanganyiko wa teknolojia nyingine za hali ya juu ni mambo yanayochochea ukuaji wa haraka wa michakato mipya ya uundaji katika mazingira ya viwanda. Kubadilisha jinsi prototypes, sehemu na bidhaa zinavyotengenezwa, utengenezaji wa nyongeza na upunguzaji ni mifano miwili kuu ambayo imetoa ufanisi na wabunifu wa kuokoa gharama hutafuta kusalia na ushindani.
Inarejelewa kama uchapishaji wa 3D, utengenezaji wa nyongeza (AM) ni mbinu isiyo ya kawaida ambayo kwa kawaida hutumia data ya muundo wa kidijitali kuunda vitu thabiti vya sura tatu kwa kuunganisha nyenzo safu kwa safu kutoka chini kwenda juu. Mara nyingi hutengeneza sehemu zenye umbo la karibu (NNS) bila kupoteza, matumizi ya AM kwa miundo ya msingi na changamano ya bidhaa huendelea kupenyeza kwenye tasnia kama vile magari, anga, nishati, matibabu, usafirishaji na bidhaa za watumiaji. Kinyume chake, mchakato wa kupunguza unajumuisha kuondoa sehemu kutoka kwa kizuizi cha nyenzo kwa kukata au kutengeneza kwa usahihi wa hali ya juu ili kuunda bidhaa ya 3D.
Licha ya tofauti kuu, michakato ya kuongeza na kupunguza sio kila wakati ya kipekee - kwani inaweza kutumika kupongeza hatua mbalimbali za ukuzaji wa bidhaa. Mfano wa dhana ya mapema au mfano huundwa mara kwa mara na mchakato wa nyongeza. Mara tu bidhaa hiyo imekamilika, vikundi vikubwa zaidi vinaweza kuhitajika, kufungua mlango wa utengenezaji wa kupunguza. Hivi majuzi, ambapo wakati ni muhimu, mbinu mseto za kuongeza/kutoa zinatumika kwa mambo kama vile kukarabati sehemu zilizoharibika/chakavu au kuunda sehemu zenye ubora na muda mfupi wa kuongoza.
OTOMATIA MBELE
Ili kukidhi matakwa magumu ya wateja, watengenezaji wanaunganisha aina mbalimbali za nyenzo za waya kama vile chuma cha pua, nikeli, kobalti, chrome, titanium, alumini na metali nyingine tofauti katika ujenzi wa sehemu zao, kwa kuanzia na substrate laini lakini yenye nguvu na kumalizia na ngumu, kuvaa. -kipengele sugu. Kwa kiasi fulani, hii imefichua hitaji la suluhu za utendaji wa hali ya juu kwa tija na ubora zaidi katika mazingira ya utengenezaji wa nyongeza na ya kupunguza, hasa pale ambapo michakato kama vile utengenezaji wa viambato vya waya (WAAM), WAAM-subtractive, leza cladding-subtractive au mapambo inahusika. Vivutio ni pamoja na:
- Teknolojia ya Juu ya Huduma:Ili kushughulikia vyema malengo ya muda hadi soko na vipimo vya muundo wa mteja, ambapo usahihi wa hali na ubora wa kumalizia unahusika, watumiaji wa mwisho wanageukia vichapishi vya hali ya juu vya 3D vilivyo na mifumo ya servo (mota zaidi ya stepper) kwa udhibiti bora wa mwendo. Manufaa ya injini za servo, kama vile Sigma-7 ya Yaskawa, hugeuza mchakato wa nyongeza kichwani mwake, kusaidia watengenezaji kushinda masuala ya kawaida kupitia uwezo wa kukuza kichapishi:
- Ukandamizaji wa mtetemo: injini thabiti za servo hujivunia vichujio vya kukandamiza vibration, na vile vile vichujio vya kupambana na resonance na notch, kutoa mwendo laini sana ambao unaweza kuondoa mistari isiyopendeza inayosababishwa na kasi ya kasi ya mwendo wa kasi.
- Uboreshaji wa kasi: kasi ya uchapishaji ya 350 mm/sec sasa ni hali halisi, zaidi ya mara mbili ya kasi ya wastani ya uchapishaji ya kichapishi cha 3D kwa kutumia kichapishi cha stepper. Vile vile, kasi ya usafiri ya hadi 1,500 mm/sec inaweza kupatikana kwa kutumia mzunguko au hadi mita 5 kwa sekunde kwa kutumia teknolojia ya mstari wa servo. Uwezo wa kuongeza kasi wa haraka sana unaotolewa kupitia huduma za utendakazi wa hali ya juu huwezesha vichwa vya uchapishaji vya 3D kusongezwa kwenye nafasi zao zinazofaa kwa haraka zaidi. Hii husaidia sana kupunguza hitaji la kupunguza kasi ya mfumo mzima ili kufikia ubora unaohitajika wa kumaliza. Baadaye, uboreshaji huu wa udhibiti wa mwendo pia unamaanisha kuwa watumiaji wa mwisho wanaweza kuunda sehemu zaidi kwa saa bila kudhoofisha ubora.
- Urekebishaji wa kiotomatiki: mifumo ya servo inaweza kufanya urekebishaji wao wenyewe kwa kujitegemea, ambayo inafanya uwezekano wa kukabiliana na mabadiliko katika mechanics ya kichapishi au tofauti katika mchakato wa uchapishaji. Motors za 3D stepper hazitumii maoni ya nafasi, na hivyo kufanya iwe vigumu kufidia mabadiliko katika michakato au tofauti katika mechanics.
- Maoni ya kisimbaji: mifumo thabiti ya servo inayotoa maoni kamili ya kisimbaji inahitaji tu kutekeleza utaratibu wa nyumbani mara moja, na hivyo kusababisha uokoaji zaidi wa wakati na gharama. Printa za 3D zinazotumia teknolojia ya stepper motor hazina kipengele hiki na zinahitaji kuwekwa nyumbani kila zinapowashwa.
- Kuhisi maoni: extruder ya printa ya 3D inaweza mara nyingi kuwa kizuizi katika mchakato wa uchapishaji, na motor stepper haina uwezo wa kuhisi maoni ili kugundua msongamano wa extruder - upungufu ambao unaweza kusababisha uharibifu wa kazi nzima ya uchapishaji. Kwa kuzingatia hili, mifumo ya servo inaweza kugundua chelezo za extruder na kuzuia kukatwa kwa nyuzi. Ufunguo wa utendakazi bora wa uchapishaji ni kuwa na mfumo wa kitanzi funge unaozingatia kisimbaji cha macho chenye azimio la juu. Servo motors zilizo na kisimbaji cha msongo wa juu kabisa cha biti 24 zinaweza kutoa biti 16,777,216 za azimio la maoni ya kitanzi funge kwa usahihi zaidi wa mhimili na extruder, pamoja na usawazishaji na ulinzi wa jam.
- Roboti za Utendaji wa Juu:Kama vile injini za servo zenye nguvu zinavyobadilisha programu za kuongeza, ndivyo pia roboti. Utendaji wao bora wa njia, muundo thabiti wa mitambo na ukadiriaji wa ulinzi wa vumbi la juu (IP) - pamoja na udhibiti wa hali ya juu wa kuzuia mtetemo na uwezo wa mihimili mingi - hufanya roboti zinazonyumbulika sana za mhimili sita kuwa chaguo bora kwa michakato inayodai ambayo inazunguka utumiaji wa 3D. vichapishi, pamoja na hatua muhimu za utengenezaji wa kupunguza na mbinu mseto za kuongeza/kupunguza.
Uendeshaji otomatiki wa roboti unaolingana na mashine za uchapishaji za 3D unahusisha sana ushughulikiaji wa sehemu zilizochapishwa katika usakinishaji wa mashine nyingi. Kuanzia kupakua sehemu mahususi kutoka kwa mashine ya kuchapisha, hadi kutenganisha sehemu baada ya mzunguko wa uchapishaji wa sehemu nyingi, roboti zinazonyumbulika sana na zinazofanya kazi vizuri huboresha utendaji kazi kwa ufanisi mkubwa zaidi na tija.
Kwa uchapishaji wa kitamaduni wa 3D, roboti husaidia kudhibiti poda, kujaza poda ya kichapishi inapohitajika na kuondoa poda kutoka sehemu zilizokamilika. Vile vile, kazi nyingine za kukamilisha sehemu maarufu kwa utengenezaji wa chuma kama vile kusaga, kung'arisha, kukata au kukata hupatikana kwa urahisi. Ukaguzi wa ubora, pamoja na mahitaji ya vifungashio na vifaa pia yanatimizwa ana kwa ana kwa teknolojia ya roboti, hivyo kuwakomboa waundaji kuelekeza muda wao kwenye kazi ya kuongeza thamani ya juu, kama vile uundaji maalum.
Kwa vifaa vikubwa zaidi, roboti za viwandani za muda mrefu zinatumiwa ili kusogeza moja kwa moja kichwa cha printa cha 3D. Hii, kwa kushirikiana na zana za pembeni kama besi zinazozunguka, viweka nafasi, nyimbo za mstari, gantries na zaidi, vinatoa nafasi ya kazi inayohitajika ili kuunda miundo ya anga isiyolipishwa. Kando na uigaji wa haraka wa kitamaduni, roboti zinatumika kutengeneza sehemu kubwa za umbo lisilolipishwa, fomu za ukungu, miundo ya truss yenye umbo la 3D na sehemu za mseto zenye umbizo kubwa. - Vidhibiti vya Mashine ya Mihimili mingi:Teknolojia bunifu ya kuunganisha hadi shoka 62 za mwendo katika mazingira moja sasa inafanya upatanishi mbalimbali wa aina mbalimbali za roboti za viwandani, mifumo ya servo na viendeshi vya masafa tofauti vinavyotumika katika michakato ya kuongeza, kupunguza na mseto iwezekanavyo. Familia nzima ya vifaa sasa inaweza kufanya kazi pamoja kwa urahisi chini ya udhibiti kamili na ufuatiliaji wa PLC (Programmable Logic Controller) au kidhibiti cha mashine cha IEC, kama vile MP3300iec. Mara nyingi hupangwa na kifurushi cha programu cha 61131 IEC, kama vile MotionWorks IEC, majukwaa ya kitaalamu kama haya hutumia zana zinazojulikana (yaani, misimbo ya RepRap, Mchoro wa Kizuizi cha Utendaji, Maandishi Yanayoundwa, Mchoro wa Ngazi, n.k.). Ili kuwezesha muunganisho rahisi na kuongeza muda wa mashine, zana zilizotengenezwa tayari kama vile fidia ya kusawazisha kitanda, udhibiti wa mapema wa shinikizo la extruder, spindle nyingi na udhibiti wa extruder hujumuishwa.
- Violesura vya Kina vya Mtumiaji wa Utengenezaji:Ya manufaa sana kwa programu katika uchapishaji wa 3D, kukata umbo, zana za mashine na robotiki, vifurushi vya programu mbalimbali vinaweza kutoa kiolesura cha mashine ya picha ambacho ni rahisi kubinafsisha, na kutoa njia ya utendakazi mwingi zaidi. Imeundwa kwa ubunifu na uboreshaji akilini, mifumo angavu, kama vile Dira ya Yaskawa, huruhusu watengenezaji kuweka chapa na kugeuza skrini kukufaa kwa urahisi. Kuanzia kujumuisha sifa kuu za mashine hadi kushughulikia mahitaji ya wateja, upangaji programu unahitajika kidogo - kwani zana hizi hutoa maktaba pana ya programu-jalizi za C# zilizoundwa awali au kuwezesha uagizaji wa programu-jalizi maalum.
INUKA JUU
Ingawa michakato ya kiongeza kimoja na ya kupunguza inasalia kuwa maarufu, mabadiliko makubwa zaidi kuelekea njia ya mseto ya viongezeo/punguzi vitatokea katika miaka michache ijayo. Inatarajiwa kukua kwa kiwango cha ukuaji wa kila mwaka (CAGR) cha asilimia 14.8 ifikapo 20271, soko la mashine mseto za utengenezaji wa viongezeo liko tayari kukidhi mabadiliko katika kutoa mahitaji ya wateja. Ili kupanda juu ya ushindani, wazalishaji wanapaswa kupima faida na hasara za njia ya mseto kwa shughuli zao. Kwa uwezo wa kutoa sehemu inavyohitajika, hadi kupunguza kiwango cha kaboni, mchakato wa mseto wa kuongeza/upunguzaji hutoa manufaa fulani ya kuvutia. Bila kujali, teknolojia za hali ya juu za michakato hii hazipaswi kupuuzwa na zinapaswa kutekelezwa kwenye sakafu ya maduka ili kuwezesha uzalishaji zaidi na ubora wa bidhaa.
Muda wa kutuma: Aug-13-2021
