Koupe plasma robotik entegre a mande plis pase yon tòch tache ak pwent bra robotik la. Konnen pwosesis koupe plasma a enpòtan anpil.
Konpayi fabrikasyon metal atravè endistri a – nan atelye, machin lou, konstriksyon bato ak asye estriktirèl – fè efò pou satisfè atant livrezon egzijan yo tout pandan y ap depase egzijans kalite yo. Yo toujou ap chèche diminye depans pandan y ap fè fas ak pwoblèm ki toujou prezan pou kenbe travayè kalifye yo. Biznis pa fasil.
Anpil nan pwoblèm sa yo ka remonte nan pwosesis manyèl ki toujou répandu nan endistri a, sitou lè w ap fabrike pwodwi ki gen fòm konplèks tankou kouvèti resipyan endistriyèl, konpozan asye estriktirèl koube, ak tiyo ak tib. Anpil manifaktirè konsakre 25 a 50 pousan nan tan machinasyon yo nan make manyèl, kontwòl kalite, ak konvèsyon, alòske tan koupe reyèl la (anjeneral ak yon kouto oksifuel pòtab oswa plasma) se sèlman 10 a 20 pousan.
Anplis tan pwosesis manyèl sa yo pran, anpil nan koupe sa yo fèt otou move kote, dimansyon oswa tolerans, sa ki mande anpil operasyon segondè tankou fanm k'ap pile ak retravay, oswa pi mal, materyèl ki bezwen jete. Anpil magazen dedye jiska 40% nan tan pwosesis total yo a travay sa a ki pa gen anpil valè ak gaspiyaj.
Tout bagay sa yo mennen nan yon pouse endistri a anvè automatisation. Yon atelye ki otomatize operasyon koupe manyèl ak flanbo pou pyès konplèks milti-aks te aplike yon selil koupe plasma robotik e, jan nou te ka prevwa, li te wè gwo pwogrè. Operasyon sa a elimine planifikasyon manyèl, e yon travay ki ta pran 5 moun 6 èdtan kounye a kapab fèt nan jis 18 minit lè l sèvi avèk yon robo.
Malgre ke benefis yo evidan, aplikasyon koupe plasma robotik mande plis pase jis achte yon robo ak yon flanbo plasma. Si w ap konsidere koupe plasma robotik, asire w ke ou adopte yon apwòch holistic epi gade tout kouran valè a. Anplis de sa, travay avèk yon entegratè sistèm ki resevwa fòmasyon nan men manifakti a ki konprann teknoloji plasma ak konpozan sistèm ak pwosesis ki nesesè pou asire tout egzijans yo entegre nan konsepsyon batri a.
Konsidere lojisyèl la tou, ki se petèt youn nan konpozan ki pi enpòtan nan nenpòt sistèm koupe plasma robotik. Si ou te envesti nan yon sistèm epi lojisyèl la swa difisil pou itilize, li mande anpil ekspètiz pou fonksyone, oswa ou jwenn li pran anpil tan pou adapte robo a ak koupe plasma epi anseye chemen koupe a, ou jis gaspiye anpil lajan.
Malgre ke lojisyèl simulation robotik yo komen, selil koupe plasma robotik efikas yo itilize lojisyèl pwogramasyon robotik offline ki pral otomatikman fè pwogramasyon chemen robo, idantifye ak konpanse pou kolizyon, epi entegre konesans pwosesis koupe plasma. Enkòpore konesans pwofon sou pwosesis plasma a se kle a. Avèk lojisyèl tankou sa a, otomatize menm aplikasyon koupe plasma robotik ki pi konplèks yo vin pi fasil.
Koupe plasma fòm konplèks milti-aks mande yon jeyometri flanbo inik. Aplike jeyometri flanbo ki itilize nan yon aplikasyon XY tipik (gade Figi 1) nan yon fòm konplèks, tankou yon tèt veso presyon koube, epi w ap ogmante chans pou kolizyon yo. Pou rezon sa a, flanbo ki gen yon ang byen file (ak yon konsepsyon "pwent") pi byen adapte pou koupe fòm robotik.
Ou pa ka evite tout kalite kolizyon ak yon flach ki gen yon ang byen file sèlman. Pwogram pyès la dwe genyen tou chanjman nan wotè koupe a (sa vle di pwent flach la dwe gen espas ant pyès la ak pyès la) pou evite kolizyon (gade Figi 2).
Pandan pwosesis koupe a, gaz plasma a koule desann kò flanbo a nan yon direksyon toubiyon rive nan pwent flanbo a. Aksyon wotasyon sa a pèmèt fòs santrifij rale patikil lou yo soti nan kolòn gaz la nan periferi twou bouch la epi pwoteje asanblaj flanbo a kont koule elektwon cho yo. Tanperati plasma a pre 20,000 degre Sèlsiyis, pandan ke pati kwiv flanbo a fonn a 1,100 degre Sèlsiyis. Konsomab yo bezwen pwoteksyon, epi yon kouch izolan patikil lou bay pwoteksyon.
Figi 1. Kò flanbo estanda yo fèt pou koupe fèy metal. Sèvi ak menm flanbo a nan yon aplikasyon plizyè aks ogmante chans pou kolizyon ak pyès la.
Toubiyon an fè yon bò koupe a pi cho pase lòt la. Flanbo ki gen gaz k ap vire nan sans zegwi mont lan tipikman mete bò cho koupe a sou bò dwat ak la (lè yo gade l anlè nan direksyon koupe a). Sa vle di ke enjenyè pwosesis la travay di pou optimize bon bò koupe a epi li sipoze ke move bò a (agoch) pral dechè (gade Figi 3).
Karakteristik entèn yo bezwen koupe nan sans kontrè zegwi mont lan, avèk bò cho plasma a ki fè yon koupe pwòp sou bò dwat la (bò kwen pyès la). Olye de sa, perimèt pyès la bezwen koupe nan sans zegwi mont lan. Si flanbo a koupe nan move direksyon an, li ka kreye yon gwo konik nan pwofil koupe a epi ogmante salte sou kwen pyès la. Esansyèlman, w ap mete "bon koupe" sou dechè.
Remake byen ke pifò tab koupe panèl plasma yo gen entèlijans pwosesis entegre nan kontwolè a konsènan direksyon koupe ark la. Men, nan domèn robotik la, detay sa yo pa nesesèman li te ye oswa konprann, epi yo poko entegre nan yon kontwolè robo tipik - kidonk li enpòtan pou gen lojisyèl pwogramasyon robo offline ki gen konesans sou pwosesis plasma entegre a.
Mouvman flanbo ki itilize pou pèse metal la gen yon efè dirèk sou konsomab koupe plasma yo. Si flanbo plasma a pèse fèy la nan wotè koupe a (twò pre pyès travay la), rekile metal fonn lan ka byen vit domaje pwoteksyon an ak bouch la. Sa lakòz yon move kalite koupe epi yon rediksyon nan lavi konsomab la.
Ankò, sa raman rive nan aplikasyon pou koupe fèy metal ak yon gantry, paske gwo degre ekspètiz flanbo a deja entegre nan kontwolè a. Operatè a peze yon bouton pou kòmanse sekans pèse a, ki kòmanse yon seri evènman pou asire wotè pèse ki apwopriye a.
Premyèman, flanbo a fè yon pwosedi deteksyon wotè, anjeneral lè l sèvi avèk yon siyal ohmik pou detekte sifas pyès travay la. Apre yo fin pozisyone plak la, flanbo a retire soti nan plak la nan wotè transfè a, ki se distans optimal pou ark plasma a transfere nan pyès travay la. Yon fwa ark plasma a transfere, li ka chofe nèt. Nan pwen sa a, flanbo a deplase nan wotè pèse a, ki se yon distans ki pi an sekirite soti nan pyès travay la epi ki pi lwen blowback materyèl fonn lan. Flanbo a kenbe distans sa a jiskaske ark plasma a penetre nèt plak la. Apre reta pèse a fini, flanbo a desann nan direksyon plak metal la epi li kòmanse mouvman koupe a (gade Figi 4).
Ankò, tout entèlijans sa a anjeneral entegre nan kontwolè plasma ki itilize pou koupe fèy la, pa kontwolè robo a. Koupe robotik gen yon lòt kouch konpleksite tou. Pèse nan move wotè a deja deja ase mal, men lè w ap koupe fòm plizyè aks, flanbo a ka pa nan pi bon direksyon pou pyès la ak epesè materyèl la. Si flanbo a pa pèpandikilè ak sifas metal li pèse a, li pral fini koupe yon seksyon ki pi epè pase sa nesesè, sa ki gaspiye lavi konsomab la. Anplis de sa, pèse yon pyès ki gen kontou nan move direksyon an ka mete asanblaj flanbo a twò pre sifas pyès la, sa ki ekspoze li a rebondisman fonn epi sa ki lakòz yon echèk twò bonè (gade Figi 5).
Konsidere yon aplikasyon koupe plasma robotik ki enplike pliye tèt yon veso presyon. Menm jan ak koupe fèy, yo ta dwe mete flanbo robotik la pèpandikilè ak sifas materyèl la pou asire seksyon kwa ki pi mens posib pou pèforasyon. Pandan flanbo plasma a ap pwoche bò pyès travay la, li itilize deteksyon wotè jiskaske li jwenn sifas veso a, epi li retire sou aks flanbo a pou transfere wotè a. Apre yo fin transfere ak la, flanbo a retire ankò sou aks flanbo a pou pèse wotè a, san danje pou pa gen blowback (gade Figi 6).
Yon fwa reta pèse a fini, yo bese flanbo a nan wotè koupe a. Lè y ap trete kontou yo, yo vire flanbo a nan direksyon koupe ki nesesè a an menm tan oswa pa etap. Nan pwen sa a, sekans koupe a kòmanse.
Yo rele robo sistèm surdetèmine. Sa vle di, li gen plizyè fason pou rive nan menm pwen an. Sa vle di nenpòt moun k ap anseye yon robo deplase, oubyen nenpòt lòt moun, dwe gen yon sèten nivo ekspètiz, kit se nan konprann mouvman robo a kit se nan egzijans machinasyon koupe plasma a.
Malgre ke bouton ansèyman yo evolye, gen kèk travay ki pa natirèlman apwopriye pou pwogramasyon bouton ansèyman—sitou travay ki enplike yon gwo kantite pyès melanje ki gen ti volim. Robo yo pa pwodui lè yo resevwa ansèyman, epi ansèyman an li menm ka pran plizyè èdtan, oswa menm jou pou pyès konplèks.
Lojisyèl pwogramasyon robo offline ki fèt ak modil koupe plasma pral entegre ekspètiz sa a (gade Figi 7). Sa gen ladan direksyon koupe gaz plasma, deteksyon wotè inisyal, sekans pèse, ak optimize vitès koupe pou pwosesis flanbo ak plasma.
Figi 2. Torch byen file ("pwent") yo pi byen adapte pou koupe plasma robotik. Men, menm avèk jeyometri torch sa yo, li pi bon pou ogmante wotè koupe a pou minimize chans kolizyon.
Lojisyèl la bay ekspètiz robotik ki nesesè pou pwograme sistèm ki twò detèmine. Li jere singularite yo, oubyen sitiyasyon kote efèktè final robotik la (nan ka sa a, flanbo plasma a) pa ka rive nan pyès travay la; limit jwenti yo; depase kous la; chanjman ponyèt la; deteksyon kolizyon; aks ekstèn yo; ak optimize chemen zouti a. Premyèman, pwogramè a enpòte fichye CAD pyès fini an nan lojisyèl pwogramasyon robo offline la, answit defini kwen ki pou koupe a, ansanm ak pwen pèse a ak lòt paramèt yo, pran an kont kontrent kolizyon ak distans yo.
Kèk nan dènye vèsyon lojisyèl robotik offline yo itilize sa yo rele pwogramasyon offline ki baze sou travay. Metòd sa a pèmèt pwogramè yo jenere chemen koupe otomatikman epi chwazi plizyè pwofil alafwa. Pwogramè a ka chwazi yon selektè chemen kwen ki montre chemen koupe a ak direksyon an, epi answit chwazi chanje pwen kòmansman ak pwen fen yo, ansanm ak direksyon ak enklinasyon flanbo plasma a. Pwogramasyon an jeneralman kòmanse (endepandaman de mak bra robotik la oswa sistèm plasma a) epi li kontinye pou enkli yon modèl robo espesifik.
Similasyon ki kapab lakòz la ka pran an kont tout bagay nan selil robotik la, tankou eleman tankou baryè sekirite, enstalasyon, ak flanbo plasma. Apre sa, li pran an kont nenpòt erè sinematik ak kolizyon potansyèl pou operatè a, ki ka korije pwoblèm nan. Pa egzanp, yon simulation ta ka revele yon pwoblèm kolizyon ant de koupe diferan nan tèt yon veso presyon. Chak ensizyon nan yon wotè diferan sou kontou tèt la, kidonk mouvman rapid ant ensizyon yo dwe pran an kont espas ki nesesè a—yon ti detay, rezoud anvan travay la rive nan planche a, ki ede elimine tèt fè mal ak gaspiyaj.
Mank travayè ki pèsistan ak demann k ap grandi nan men kliyan yo pouse plis manifaktirè yo chwazi koupe plasma robotize. Malerezman, anpil moun plonje nan dlo a jis pou dekouvri plis konplikasyon, sitou lè moun k ap entegre automatisation yo pa gen konesans sou pwosesis koupe plasma a. Chemen sa a ap sèlman mennen nan fristrasyon.
Entegre konesans koupe plasma depi nan kòmansman an, epi bagay yo chanje. Avèk entèlijans pwosesis plasma a, robo a ka Thorne epi deplase jan sa nesesè pou fè pèse ki pi efikas la, sa ki pwolonje lavi consommables yo. Li koupe nan bon direksyon an epi li manevwe pou evite nenpòt kolizyon ak pyès travay la. Lè manifaktirè yo swiv chemen automatisation sa a, yo rekòlte rekonpans.
Atik sa a baze sou "Pwogrè nan Koupe Plasma Robotik 3D" prezante nan konferans FABTECH 2021 an.
FABRICATOR se magazin dirijan nan endistri fabrikasyon ak fòmasyon metal nan Amerik di Nò. Magazin nan bay nouvèl, atik teknik ak istwa ka ki pèmèt manifaktirè yo fè travay yo pi efikasman. FABRICATOR ap sèvi endistri a depi 1970.
Kounye a, avèk aksè konplè a edisyon dijital The FABRICATOR la, aksè fasil a resous enpòtan nan endistri a.
Edisyon dijital The Tube & Pipe Journal la kounye a aksesib nèt, sa ki bay aksè fasil a resous enpòtan nan endistri a.
Pwofite aksè konplè a edisyon dijital STAMPING Journal la, ki bay dènye avansman teknolojik yo, pi bon pratik yo ak nouvèl endistri pou mache stamping metal la.
Kounye a, avèk aksè konplè a edisyon dijital The Fabricator an panyòl, aksè fasil a resous enpòtan nan endistri a.
Dat piblikasyon: 25 me 2022
