Серво моторите и роботите ги трансформираат апликациите за адитиви. Дознајте ги најновите совети и апликации при спроведување на роботска автоматизација и напредна контрола на движење за додавање и одземање на производство, како и што е следно: Размислете за хибридни адитиви/одземаат методи.
Унапредување на автоматизацијата
Од Сара Мелиш и Розмари Бурнс
Усвојувањето на уреди за конверзија на електрична енергија, технологија за контрола на движење, екстремно флексибилни роботи и еклектична мешавина на други напредни технологии се движечки фактори за брз раст на новите процеси на измислување низ индустрискиот пејзаж. Револуционизирање на начинот на кој се прават прототипови, делови и производи, адитиви и одземање на производство се два главни примери кои ја дадоа ефикасноста и заштедите на трошоците што се бараат да останат конкурентни.
Наведено како 3Д печатење, производството на адитиви (АМ) е нетрадиционален метод кој обично користи податоци за дигитален дизајн за да создаде цврсти тродимензионални предмети со фузирање на слој на материјали по слој од дното нагоре. Честопати правејќи делови од скоро-мрежна форма (NNS) без отпад, употребата на AM и за основни и за комплексни дизајни на производи продолжува да проникнува индустрии како автомобилски, воздушна, енергија, медицински, транспорт и потрошувачки производи. Напротив, одземањето на процесот вклучува отстранување на делови од блок на материјал со сечење или обработка на голема прецизност за да се создаде 3Д производ.
И покрај клучните разлики, адитивните и одземачките процеси не се секогаш меѓусебно ексклузивни - бидејќи тие можат да се користат за комплиментирање на различни фази на развој на производи. Раниот концепт модел или прототип често се создава со процесот на додавање. Откако тој производ е финализиран, може да бидат потребни поголеми серии, отворајќи ја вратата за одземање на производство. Неодамна, кога времето е од суштината, се применуваат хибридни адитиви/одземања на методи за работи како што се поправка на оштетени/истрошени делови или создавање квалитетни делови со помалку време на олово.
Автоматизирајте напред
За да се исполнат строгите барања за клиенти, фабрикувачите интегрираат низа жични материјали како не'рѓосувачки челик, никел, кобалт, хром, титаниум, алуминиум и други различни метали во нивна градба, почнувајќи со мека, но силна подлога и завршувајќи со тврда, абење -резистентна компонента. Делумно, ова ја откри потребата за решенија со високи перформанси за поголема продуктивност и квалитет и во околини за додавање и одземање на производството, особено кога се загрижени процеси како што е производството на додатоци на жицата со лакови (WAAM), варам-субстрактивни, ласерски облоги-субстрактивни или декорации. Определување вклучуваат:
- Напредна серво технологија:За подобро да се решат целите од времето на пазарот и спецификациите за дизајнирање на клиентите, каде се однесуваат димензионалните прецизии и квалитетот на завршувањето, крајните корисници се свртуваат кон напредните 3Д печатачи со серво системи (преку степер мотори) за оптимална контрола на движењето. Придобивките на серво моторите, како што е Сигма-7 на Јаскава, го свртуваат процесот на додавање на главата, помагајќи им на фабрикувачите да ги надминат заедничките проблеми преку можностите за зајакнување на печатачот:
- Задушување на вибрациите: Робусни серво мотори може да се пофалат со филтри за потиснување на вибрациите, како и анти-резонанца и филтри за изрез, давајќи екстремно мазно движење што може да ги елиминира визуелно непријатните зачекори линии предизвикани од бран на вртежен момент на вртежен момент.
- Подобрување на брзината: Брзината на печатење од 350 мм/сек сега е реалност, повеќе од удвојување на просечната брзина на печатење на 3Д печатач со помош на степер мотор. Слично на тоа, брзина на патување до 1.500 мм/сек може да се постигне со употреба на ротари или до 5 метри/сек со помош на линеарна услуга технологија. Екстремно брзата способност за забрзување обезбедена преку Servos со високи перформанси овозможува побрзо да се преместат главите за печатење во нивните соодветни позиции. Ова оди на долг пат за ублажување на потребата да се забави целиот систем надолу за да се достигне посакуваниот квалитет на завршувањето. Последователно, оваа надградба во контролата на движење, исто така, значи дека крајните корисници можат да измислат повеќе делови на час без да жртвуваат квалитет.
- Автоматско подесување: Серво системите можат самостојно да извршат сопствено прилагодено подесување, што овозможува да се прилагодат на промените во механиката на печатачот или варијантите во процес на печатење. 3D Stepper Motors не користат повратни информации од позицијата, што го прави речиси невозможно да се компензираат промените во процесите или разликите во механиката.
- Повратна информација за енкодерот: Робусни серво системи кои нудат апсолутни повратни информации за енкодерот, треба само еднаш да извршат рутина за хоминг, што резултира во поголема заштеда на време и заштеда на трошоците. 3Д печатачите кои користат Stepper Motor Technology ја немаат оваа одлика и треба да бидат домашни секој пат кога ќе се напојуваат.
- Почувување на повратните информации: Екструдер на 3Д печатач често може да биде тесно грло во процесот на печатење, а степер моторот нема можност за сензори за повратна информација да открие џем од екструдер - дефицит што може да доведе до пропаст на целата работа за печатење. Имајќи го ова предвид, серво системите можат да детектираат резервни копии на екструдер и да спречат соблекување на влакната. Клучот за супериорни перформанси на печатење е да се има систем со затворена јамка во центарот на оптичкиот енкодер со висока резолуција. Серво моторите со 24-битен апсолутен енкодер со висока резолуција можат да обезбедат 16.777.221 бита резолуција за повратни информации со затворена јамка за поголема точност на оската и екстрадер, како и синхронизација и заштита од џем.
- Роботи со високи перформанси:Исто како што стабилните серво мотори ги трансформираат апликациите за адитиви, исто така се и роботи. Нивните одлични перформанси на патеката, цврста механичка структура и високи оценки за заштита на прашина (IP)-во комбинација со напредна контрола на анти-вибрација и мулти-оска можност-да направат високо флексибилни роботи со шест оски идеална опција за бараните процеси што го опкружуваат користењето на 3D печатачи, како и клучни активности за одземање на производството и хибридни адитиви/одземаат методи.
Роботската автоматизација комплементарна за машините за 3Д печатење широко опфаќа ракување со печатените делови во мулти-машински инсталации. Од растоварање на индивидуални делови од машината за печатење, до раздвојување на делови по мулти-деловен циклус на печатење, високо флексибилни и ефикасни роботи ги оптимизираат операциите за поголем проток и добивка на продуктивност.
Со традиционалното 3Д печатење, роботите се корисни со управување со прав, повторно полнење на прашокот за печатач кога е потребно и отстранување на прав од готови делови. Слично на тоа, лесно се постигнуваат задачи за завршна обработка на делот популарни кај метални измислици како мелење, полирање, дебарирање или сечење лесно се постигнуваат. Инспекцијата за квалитет, како и потребите за пакување и логистика, исто така, се исполнети со глава со роботска технологија, ослободувајќи ги фабрикувачите да го фокусираат своето време на поголема работа со додадена вредност, како сопствена измислица.
За поголемите работни делови, долготрајните индустриски роботи се алатка за директно преместување на главата за екструзија на 3D печатач. Ова, во врска со периферните алатки како ротирачки основи, позициони, линеарни патеки, гантри и многу повеќе, го обезбедуваат работниот простор потребен за создавање на просторни структури за слободна форма. Освен класичното брзо прототипирање, роботите се користат за изработка на делови од слободна форма во волумен, форми на мувла, конструкции во бандаж во форма на 3Д и хибридни делови со голем формат. - Контролори со повеќе оски за машини:Иновативната технологија за поврзување до 62 оски на движење во едно опкружување сега прави мулти-синхронизација на широк спектар на индустриски роботи, серво системи и променливи фреквенциски погони што се користат во можните додатоци, одземање и хибридни процеси. Цело семејство на уреди сега може да работи беспрекорно заедно под целосна контрола и следење на PLC (контролор за логика на логика) или контролер на машината на IEC, како што е MP3300IEC. Честопати програмиран со динамичен софтверски пакет 61131 IEC, како што се MotionWorks IEC, професионални платформи како ова користат познати алатки (т.е., Reprap G-кодови, блок дијаграм на функција, структуриран текст, дијаграм на скалила, итн.). За да се олесни лесната интеграција и да се оптимизира машината за време на машината, вклучени се подготвени алатки како компензација за израмнување на креветот, контрола на контрола на притисок на екструдер, контрола на повеќекратни вретено и екструдер.
- Напредно производство на интерфејси на корисници:Високо корисни за апликациите во 3Д печатење, сечење на облици, машинска алатка и роботика, разновидните софтверски пакети можат брзо да испорачаат лесен за прилагодување на графичкиот машински интерфејс, обезбедувајќи патека до поголема разноврсност. Дизајнирано со креативност и оптимизација во умот, интуитивни платформи, како „Јаскава компас“, им овозможуваат на производителите да брендираат и лесно да ги прилагодат екраните. Од вклучувањето на атрибутите на Core Machine до прилагодување на потребите на клиентите, потребно е малку програмирање-бидејќи овие алатки обезбедуваат широка библиотека со претходно изградени C# приклучоци или овозможуваат увоз на прилагодени приклучоци.
Подигнете погоре
Додека единечните адитиви и одземаат процесите остануваат популарни, ќе се случи поголема промена кон хибриден адитив/одземање на методот во текот на следните неколку години. Се очекува да порасне со сложена годишна стапка на раст (CAGR) од 14,8 проценти до 2027 година1, Пазарот на машини за производство на хибриден додаток е подготвен да го исполни угорот во развојот на барањата на клиентите. За да се издигнат над конкуренцијата, производителите треба да ги мерат добрите и лошите страни на хибриден метод за нивно работење. Со можност за производство на делови по потреба, до големо намалување на отпадот од јаглерод, хибридниот додаток/одземање на процесот нуди некои привлечни придобивки. Без оглед, напредните технологии за овие процеси не треба да се занемаруваат и треба да се спроведуваат на подови на продавници за да се олесни поголема продуктивност и квалитет на производот.
Време на објавување: август-13-2021 година
