Miért kritikus a CNC megmunkálás a robotikai iparban?

Úgy tűnik, hogy a robotok manapság mindenhol jelen vannak – a filmekben, a repülőtereken, az élelmiszergyártásban, sőt még azokban a gyárakban is, amelyek más robotokat gyártanak.A robotoknak sokféle funkciójuk és felhasználásuk van, és ahogy egyre könnyebben és olcsóbbá válik a gyártásuk, az iparban is egyre általánosabbá válnak.A robotika iránti kereslet növekedésével a robotgyártóknak lépést kell tartaniuk, és a robotalkatrészek készítésének egyik alapvető módja a CNC megmunkálás.Ebből a cikkből többet megtudhat a robotizált szabványos alkatrészekről, és arról, hogy miért olyan fontos a CNC megmunkálás a robotok gyártásában.

A CNC megmunkálást robotokra szabták

Először is, a CNC megmunkálás rendkívül gyors átfutási idővel teszi lehetővé az alkatrészek gyártását.Szinte amint készen van a 3D-s modelled, elkezdheted az alkatrészek gyártását CNC géppel.Ez lehetővé teszi a prototípusok gyors iterációját és az egyedi robotalkatrészek gyors szállítását professzionális alkalmazásokhoz.

A CNC megmunkálás másik előnye, hogy képes pontosan gyártani az alkatrészeket az előírásoknak megfelelően.Ez a gyártási precizitás különösen fontos a robotika számára, mivel a méretpontosság kulcsfontosságú a nagy teljesítményű robotok készítéséhez.A precíziós CNC megmunkálás a tűréshatárokat +/- 0,0002 hüvelyken belül tartja, és az alkatrész lehetővé teszi a robot precíz és megismételhető mozgását.

A felületkezelés egy másik ok a CNC megmunkálás használatára robotalkatrészek előállításához.Az egymással kölcsönhatásban lévő alkatrészeknek alacsony súrlódásúaknak kell lenniük, és a precíziós CNC-megmunkálás olyan alkatrészeket is előállíthat, amelyek felületi érdessége akár Ra 0,8 μm, vagy utófeldolgozási műveletekkel, például polírozással alacsonyabb.Ezzel szemben a présöntés (bármilyen kikészítés előtt) jellemzően 5 µm-hez közeli felületi érdességet eredményez.A fém 3D nyomtatás durvább felületet eredményez.

Végül, a robot által használt anyag típusa ideális a CNC megmunkáláshoz.A robotoknak képesnek kell lenniük stabilan mozgatni és felemelni a tárgyakat, ehhez erős, kemény anyagokra van szükségük.Ezeket a szükséges tulajdonságokat legjobban bizonyos fémek és műanyagok megmunkálásával lehet elérni.Ezenkívül a robotokat gyakran használják egyedi vagy kis volumenű gyártáshoz, ami a CNC-megmunkálást természetes választássá teszi a robotalkatrészek számára.

CNC megmunkálással készült robotalkatrészek típusai

A sok lehetséges funkciónak köszönhetően számos különböző típusú robot fejlődött ki.A robotoknak több fő típusa van, amelyeket általában használnak.A csuklós robotoknak egyetlen karjuk van, több ízülettel, amit sokan láttak.Van még a SCARA (Selective Compliance Articulated Robot Arm) robot, amely két párhuzamos sík között képes mozgatni a dolgokat.A SCARA nagy függőleges merevséggel rendelkezik, mert mozgásuk vízszintes.A Delta robot ízületei alul vannak, így a kar könnyű és gyors mozgásra képes.Végül a portál vagy derékszögű robotok lineáris működtetőelemekkel rendelkeznek, amelyek 90 fokkal mozognak egymáshoz képest.Ezen robotok mindegyikének más a felépítése és eltérő alkalmazásai vannak, de általában öt fő összetevőből áll a robot:

1. Robotkar

A robotkarok formájukban és funkciójukban nagyon eltérőek, ezért sok különböző alkatrészt használnak.Egy dolog azonban közös bennük, mégpedig az, hogy képesek tárgyakat mozgatni vagy manipulálni – akárcsak egy emberi kar!A robotkar különböző részeit még a sajátunkról is elneveztük: a váll-, könyök- és csuklóízületek forognak és irányítják az egyes részek mozgását.

2. Végeffektor

A vég effektor egy robotkar végéhez rögzített rögzítés.Az End Effectorok lehetővé teszik a robot funkcionalitásának testreszabását a különböző műveletekhez anélkül, hogy teljesen új robotot kellene építeni.Lehetnek megfogók, megfogók, porszívók vagy tapadókorongok.Ezek a véghatások jellemzően fémből (általában alumíniumból) készült, CNC-vel megmunkált alkatrészek.Az egyik alkatrész tartósan a robotkar végéhez van rögzítve.Valódi megfogó, tapadókorong vagy más végkiegyenlítő elem illeszkedik a szerelvényhez, így azt a robotkarral lehet vezérelni.Ez a két különböző komponensből álló összeállítás megkönnyíti a különböző végeffektorok cseréjét, így a robot különböző alkalmazásokhoz illeszthető.Ezt az alábbi képen láthatja.Az alsó tárcsa a robotkarhoz lesz csavarozva, lehetővé téve a tapadókorongot működtető tömlő csatlakoztatását a robot levegőellátásához.

3. Motor

Minden robotnak szüksége van motorokra a karok és ízületek mozgatásához.Maga a motor sok mozgó alkatrészt tartalmaz, amelyek közül sok CNC megmunkálható.A motor jellemzően valamilyen megmunkált házat használ áramforrásként, és egy megmunkált konzolt, amely összeköti a robotkarral.A csapágyakat és a tengelyeket is gyakran CNC megmunkálják.A tengelyek megmunkálhatók esztergagépen az átmérő csökkentése érdekében, vagy marógépen olyan funkciók hozzáadásához, mint a kulcsok vagy hornyok.Végül a motor mozgása marással, szikraforgácsolással vagy fogaskerék-hobbing segítségével továbbítható a robot más alkatrészeinek csuklóira vagy fogaskerekeire.

4. Vezérlő

A vezérlő alapvetően a robot agya, és a robot precíz mozgását irányítja.A robot számítógépeként bemenetet vesz az érzékelőktől, és módosítja a kimenetet vezérlő programot.Ehhez nyomtatott áramköri lapra (PCB) van szükség az elektronikus alkatrészek elhelyezéséhez.Ez a NYÁK CNC megmunkálható a kívánt méretre és alakra az elektronikus alkatrészek hozzáadása előtt.

5. Érzékelők

Ahogy fentebb említettük, az érzékelők információkat kapnak a robot környezetéről, és visszaadják a robotvezérlőnek.Az érzékelőhöz NYÁK is szükséges, ami CNC megmunkálható.Néha ezeket az érzékelőket CNC-vel megmunkált házakban is elhelyezik.

Egyedi szúrók és szerelvények

Bár nem része magának a robotnak, a legtöbb robotművelethez egyedi markolatokra és rögzítésekre van szükség.Szüksége lehet egy megfogóra az alkatrész megtartásához, miközben a robot dolgozik rajta.A megfogókat is használhatja az alkatrészek pontos pozicionálására, ami gyakran szükséges ahhoz, hogy a robotok felvegyenek vagy lerakjanak alkatrészeket.Mivel általában egyedi, egyedi alkatrészekről van szó, a CNC-megmunkálás tökéletes megoldás a kosarakhoz.


Feladás időpontja: 2022.08.08