Роботы в металлообработке

Уже много лет KADIA Produktion разрабатывает роботизированные модули для снятия заусенцев на основе шестиосевых промышленных роботов. Появляются решения с еще более высокой добавленной стоимостью, предназначенные для выполнения таких процессов обработки, как фрезерование, сверление или нарезание резьбы. Робот больше не является просто частью станка для удаления заусенцев. KADIA реализует две концепции своих робот-ячеек для удаления заусенцев. Либо робот захватывает заготовку и перемещает ее к неподвижным инструментам, либо он сам направляет такие инструменты, как фрезерные инструменты. Последний случай представляет собой большую проблему. Одним из примеров является снятие заусенцев с больших шестерен. Термин «удаление заусенцев» больше не подходит для этой процедуры. Это больше вопрос формирования кромки. На шестернях делаются фаски шириной до 5 миллиметров. Инструмент, используемый для этого, представляет собой цельную твердосплавную концевую фрезу.

Программирование является сложным делом, поскольку фрезы повторяют эвольвентный контур боковых сторон зуба. Дальнейшим развитием в последние годы стали ячейки для автоматизации удаления заусенцев, в которых робот выполняет задачи всесторонней обработки в дополнение к удалению заусенцев.

Например, он работает вместе с обрабатывающими центрами, то есть размещает компоненты, снова удаляет их и, при необходимости, также выступает в качестве интерфейса для соседних частей системы, таких, как станции контроля качества или мойки.

В таком случае снятие заусенцев является лишь одной задачей из нескольких. И к этим задачам присоединяются другие. Вот почему KADIA теперь предлагает третью категорию робототехнических систем в качестве приложения:

Все больше и больше клиентов спрашивает, можно ли с помощью робота, например, также наносить резьбу или плоскую поверхность, говорит Янник Вайс из отдела продаж машин для удаления заусенцев компании KADIA.

Клиент хотче избежать повторных операций. Если робот для удаления заусенцев, который часто продолжает технологическую цепочку после механической обработки, может делать работу других обрабатывающих станков, можно экономить много времени.

В результате мы немного переориентируемся, говорит Хеннинг Кляйн, управляющий директор KADIA. Поскольку мы накопили многолетний опыт применения наших решений по автоматизации с использованием роботов или наших роботизированных ячеек для удаления заусенцев, шаг к тому, чтобы стать поставщиком оборудования для роботизированной механической обработки, уже не является большим шагом.

В принципе, шестиосевой промышленный робот подходит для реализации широкого спектра технологий обработки, включая сверление, фрезерование, нарезание резьбы. Возможна работа сухая, влажная или с использованием минимального количества смазки.

Основное преимущество заключается в том, что робот представляет собой сравнительно недорогое решение для механической обработки. С его помощью можно легко добраться до всех открытых сторон заготовки в форме параллелепипеда.

Если такое же количество степеней свободы должно быть достигнуто с помощью обрабатывающего центра, требуются гораздо более сложные концепции пятиосевой обработки, то есть высокие затраты.

Кроме того, робот может попеременно брать захваты и инструменты и поэтому подходит для многофункциональных сценариев. Ограничением робота для механической обработки является его сравнительно низкая жесткость.

Он не может обеспечить повторяемость прецизионных направляющих, имеющихся на обрабатывающем центре. Чем дальше вытягивается манипулятор, тем менее точен результат.

Поэтому его использование ограничено приложениями с соответственно большими допусками и малой глубиной снятия стружки. Однако есть определенные настройки и параметры, которые могут повлиять на результаты.

Программирование может компенсировать отклонения от идеального пути в точках разворота в определенных пределах. Отдел разработки процессов компании KADIA определяет, какие параметры необходимо оптимизировать и как.