Μπορεί ένας φορητός λέιζερ συγκολλητής να γίνει εργαλείο συγκόλλησης και ελαφριάς κοπής με καθοδήγηση ρομπότ; Σε αυτό το έργο DIY, χρησιμοποιήσαμε τον φορητό λέιζερ συγκολλητή WeldAir ως βασικό σύστημα, τοποθετήσαμε την κεφαλή συγκόλλησης σε ένα ρομπότ συνεργασίας και συνδέσαμε τα βασικά σήματα διαδικασίας ώστε το ρομπότ να μπορεί να επαναλάβει μια διδαγμένη διαδρομή.
Επίδειξη: το ρομπότ καθοδηγεί την κεφαλή φορητού λέιζερ WeldAir μέσα από απλές δοκιμές κοπής και συγκόλλησης.
Γιατί να δοκιμάσετε μια μετατροπή με ρομπότ συνεργασίας;
Η φορητή συγκόλληση με λέιζερ είναι ευέλικτη, αλλά το τελικό αποτέλεσμα εξαρτάται ακόμα σε μεγάλο βαθμό από τον χειριστή. Η γωνία συγκόλλησης, η ταχύτητα κίνησης, η σταθερότητα του χεριού, η στάση και η κόπωση επηρεάζουν όλα το ραβδί συγκόλλησης. Για επαναλαμβανόμενη συγκόλληση σε ένα προϊόν, η χειροκίνητη λειτουργία μπορεί να γίνει κουραστική και η συνέπεια δύσκολη να διατηρηθεί σε μεγάλες σειρές.
Ο Bruce, ο μηχανικός πίσω από αυτή τη μετατροπή DIY, ξεκίνησε από αυτό το πρακτικό πρόβλημα. Αν ένα ρομπότ συνεργασίας μπορεί να αντικαταστήσει την κίνηση του βραχίονα του χειριστή, η διαδικασία γίνεται πιο εύκολη στην επανάληψη. Το φορητό σύστημα λέιζερ παρέχει ακόμα το λέιζερ, την κεφαλή συγκόλλησης, το αέριο και τη δυνατότητα τροφοδοσίας σύρματος, ενώ το ρομπότ παρέχει ελεγχόμενη κίνηση.
Η ιδέα είναι απλή: διατηρήστε το γνωστό φορητό λέιζερ WeldAir, αλλά χρησιμοποιήστε ένα ρομπότ συνεργασίας ως πλατφόρμα κίνησης για επαναλαμβανόμενες διαδρομές συγκόλλησης και ελαφρές δοκιμές κοπής.
Αξιολόγηση ενός ρομπότ Dobot CRA ως πλατφόρμα κίνησης
Μετά τη δοκιμή του ρομπότ WeldAir, το επόμενο πρακτικό ερώτημα είναι αν μια τεκμηριωμένη πλατφόρμα ρομπότ συνεργασίας μπορεί να υποστηρίξει διαφορετικές διαδικασίες συγκόλλησης όταν το τελικό εργαλείο, τα σήματα, η δρομολόγηση καλωδίων και το σύστημα ασφαλείας έχουν σχεδιαστεί για την εφαρμογή.
Το ρομπότ συνεργασίας σειράς Dobot CRA διατίθεται εδώ σε τρεις διαμορφώσεις: CR5A, CR10A και CR12A. Οι ονομαστικές τους φορτίσεις και οι ακτίνες εργασίας είναι 5 kg / 900 mm, 10 kg / 1300 mm και 12 kg / 1200 mm αντίστοιχα. Και τα τρία είναι ρομπότ με έξι άξονες και υποστηρίζουν εκμάθηση με μεταφορά, γραφικό προγραμματισμό και εγκατάσταση σε οποιαδήποτε γωνία.
Αυτή η καταχώριση αφορά τη συγκεκριμένη διαμόρφωση ρομπότ Dobot CRA, όχι έναν πλήρη σταθμό συγκόλλησης τόξου ή λέιζερ. Ένα λειτουργικό κύτταρο συγκόλλησης μπορεί επιπλέον να απαιτεί πηγή συγκόλλησης ή λέιζερ, καμινέτο ή κεφαλή συγκόλλησης, βραχίονα στήριξης, τροφοδότη σύρματος, εξοπλισμό ψύξης και αερίου, εξαρτήματα στερέωσης, διαχείριση καλωδίων, προστασία, λογισμικό διαδικασίας και ολοκλήρωση συστήματος. Το τελικό περιεχόμενο πρέπει να επιβεβαιωθεί στην προσφορά και στη λίστα συσκευασίας.
Ρομπότ συνεργασίας Dobot CRA με έξι άξονες, με ελεγκτή, εκμάθηση με μεταφορά, γραφικό προγραμματισμό και εγκατάσταση σε οποιαδήποτε γωνία.
Αυτό είναι χρήσιμο για το έργο WeldAir επειδή το ρομπότ CRA μπορεί να αξιολογηθεί ως επαναλαμβανόμενη πλατφόρμα κίνησης. Ένα εργαστήριο που ήδη διαθέτει φορητό λέιζερ συγκόλλησης μπορεί να αξιολογήσει αν ένα από τα τρία μοντέλα CRA έχει το απαιτούμενο φορτίο, εμβέλεια, εύρος εργασίας και διεπαφές για συγκόλληση με καθοδήγηση ρομπότ ή δοκιμές ελαφριάς κοπής. Δείτε το Dobot CRA Series Collaborative Robot — CR5A / CR10A / CR12A.
Σημαντική σημείωση: αυτό δεν σημαίνει ότι ένα ρομπότ Dobot CRA μπορεί αμέσως να δεχτεί μια κεφαλή λέιζερ WeldAir. Το φορτίο και το κέντρο βάρους, η τοποθέτηση στο άκρο φλάντζας, η δρομολόγηση καλωδίων, τα σήματα I/O, η αλληλουχία διαδικασίας και η ασφάλεια λέιζερ πρέπει όλα να ελεγχθούν πριν θεωρηθεί συμβατή μια διαμόρφωση.
| Μοντέλο Dobot CRA | Βαθμολογημένο φορτίο | Ακτίνα εργασίας | Σημείο εκκίνησης επιλογής |
|---|---|---|---|
| CR5A | 5 kg | 900 mm | Ξεκινήστε εδώ όταν το συνολικό μεταφερόμενο φορτίο είναι ελαφρύτερο και η εφαρμογή ταιριάζει στην μικρότερη ακτίνα εργασίας. |
| CR10A | 10 kg | 1300 mm | Παρέχει τη μεγαλύτερη ακτίνα εργασίας από αυτά τα τρία μοντέλα, με φορτίο 10 kg. |
| CR12A | 12 kg | 1200 mm | Παρέχει το υψηλότερο βαθμολογημένο φορτίο από αυτά τα τρία μοντέλα, με ακτίνα εργασίας 1200 mm. |
Η επιλογή μοντέλου πρέπει να περιλαμβάνει την κεφαλή συγκόλλησης, το βραχίονα, τα καλώδια και τους σωλήνες που φέρει ο καρπός, τα αξεσουάρ, το τεμάχιο εργασίας αν μεταφέρεται, το κέντρο βάρους, την καμπύλη φορτίου και το πλήρες εύρος εργασίας.
Γιατί να μην τοποθετήσετε απλά τη φορητή κεφαλή σε μονάδα CNC;
Πολλοί χρήστες ρωτούν αν μια φορητή κεφαλή λέιζερ συγκόλλησης μπορεί να στερεωθεί σε μικρό τραπέζι CNC ή μονάδα κίνησης XY για κοπή. Αυτή η προσέγγιση μπορεί να έχει νόημα για επίπεδα φύλλα, απλά προφίλ και επαναλαμβανόμενη επίπεδη εργασία. Αλλά δεν είναι πάντα η καλύτερη επιλογή για τον τρόπο που οι χρήστες φορητού λέιζερ εργάζονται πραγματικά.
Σε πολλά εργαστήρια, η απαίτηση κοπής είναι περιστασιακή, το υλικό δεν είναι πολύ παχύ και η πραγματική αξία παραμένει στη ευέλικτη συγκόλληση. Ένα σταθερό τραπέζι μπορεί να είναι χρήσιμο, αλλά περιορίζει το τεμάχιο στο μέγεθος του τραπεζιού και κυρίως σε επίπεδη γεωμετρία. Ένα cobot μπορεί να φτάσει γύρω από ένα τεμάχιο, να προσεγγίσει από διαφορετικές γωνίες και να εναλλάσσεται πιο φυσικά μεταξύ συγκόλλησης και επιδείξεων ελαφριάς κοπής.
| Θέμα | Μικρό CNC ή XY Μονάδα | Μετατροπή WeldAir + Cobot |
|---|---|---|
| Πλατφόρμα κίνησης | Η κεφαλή λέιζερ είναι στερεωμένη σε επίπεδο τραπέζι κίνησης. | Η φορητή κεφαλή WeldAir είναι στερεωμένη στο άκρο ενός συνεργατικού ρομπότ. |
| Εφαρμογή τεμαχίου εργασίας | Το τεμάχιο συνήθως πρέπει να ταιριάζει στην επιφάνεια ή στην περιοχή του στερεώματος. | Το ρομπότ μπορεί να πλησιάσει το τεμάχιο εργασίας και να προσεγγίσει από περισσότερες κατευθύνσεις. |
| Ρύθμιση διαδρομής | Συνήθως πιο κοντά στον προγραμματισμό CNC ή σε εισαγόμενα επίπεδα προφίλ. | Μπορεί να χρησιμοποιηθεί χειροκίνητη καθοδήγηση για σημεία και απλές τροχιές. |
| Καλύτερη χρήση | Επίπεδη, επαναλαμβανόμενη κοπή σε βάση τραπεζιού. | Επαναλαμβανόμενη συγκόλληση, τρισδιάστατη πρόσβαση, επιδείξεις και δοκιμές ελαφριάς κοπής. |
| Κύριος περιορισμός | Λιγότερο ευέλικτο για δύσχρηστα ή τρισδιάστατα τεμάχια. | Δεν αντικαθιστά έναν αφιερωμένο κόφτη λέιζερ φύλλου υψηλής ταχύτητας. |
Από τη μετατροπή DIY σε κοινή πλατφόρμα ρομπότ
Η ισχυρότερη λογική αγοράς δεν περιορίζεται σε μία διαδικασία. Ένα ρομπότ Dobot CRA μπορεί να αξιολογηθεί ως πλατφόρμα κίνησης για πολλές εργασίες εργαστηρίου, αλλά κάθε διαδικασία απαιτεί το δικό της συμβατό τελικό εργαλείο, υλικό στήριξης, εξοπλισμό διαδικασίας, σήματα ελέγχου, δρομολόγηση καλωδίων, ροή εργασίας λογισμικού και αξιολόγηση ασφάλειας.
Αν ο πελάτης ήδη διαθέτει φορητό συγκολλητή λέιζερ, ένα ρομπότ CRA μπορεί να θεωρηθεί ως το σημείο εκκίνησης για ένα μηχανικά σχεδιασμένο κύτταρο. Η συγκόλληση με τόξο, η συγκόλληση με λέιζερ και η ελαφριά κοπή με λέιζερ έχουν διαφορετικές απαιτήσεις εξοπλισμού και ασφάλειας· κανένα από αυτά τα πακέτα διαδικασιών δεν περιλαμβάνεται με το ρομπότ εκτός αν αναφέρεται ρητά στην τελική προσφορά.
Πρακτική αξία: ένα σωστά επιλεγμένο ρομπότ μπορεί να παρέχει μια κοινή πλατφόρμα κίνησης για την αξιολόγηση συγκόλλησης με τόξο, συγκόλλησης με λέιζερ και ελαφριάς κοπής με λέιζερ. Η πραγματική καταλληλότητα εξαρτάται από το επιλεγμένο μοντέλο CRA, το συνολικό μεταφερόμενο φορτίο, το κέντρο βάρους, τον χώρο εργασίας, τις διεπαφές, τον εξοπλισμό διαδικασίας, την ενσωμάτωση και το σχεδιασμό ασφαλείας.
Για αγοραστές που ήδη διαθέτουν φορητό συγκολλητή λέιζερ, η αξιολόγηση πρέπει να ξεκινήσει με την επιλογή ανάμεσα σε CR5A, CR10A και CR12A σύμφωνα με το συνολικό μεταφερόμενο φορτίο και την απαιτούμενη εμβέλεια. Στη συνέχεια πρέπει να εξεταστούν η βάση στήριξης, το κέντρο βάρους του φορτίου, η δρομολόγηση καλωδίων, οι είσοδοι/έξοδοι, ο εξοπλισμός διαδικασίας και το σύστημα ασφαλείας πριν από οποιοδήποτε τεστ συγκόλλησης ή κοπής.
| Διαδικασία | Πού ταιριάζει καλύτερα | Γιατί έχει σημασία σε ένα cobot |
|---|---|---|
| Συγκόλληση με τόξο | Παχύτερο υλικό, μεγαλύτερα χείλη συγκόλλησης, δομικά μέρη, εργασίες που απαιτούν πρόσθετο μέταλλο και μεγαλύτερη ανοχή σε κενά. | Το cobot επαναλαμβάνει τη διαδρομή του φλόγιστρου ενώ η διαδικασία τόξου αναλαμβάνει βαρύτερη κατασκευή. |
| Συγκόλληση με λέιζερ | Λεπτό φύλλο, χαμηλή θερμική εισαγωγή, καθαρότερες συγκολλήσεις, μικρότερη παραμόρφωση, ανοξείδωτο ατσάλι, εργασίες σε ντουλάπια, μικρές συναρμογές. | Το cobot βοηθά να διατηρείται σταθερή η ταχύτητα κίνησης, η γωνία και η θέση για επαναλαμβανόμενες συγκολλήσεις λέιζερ. |
| Κοπή με φως λέιζερ | Λεπτό υλικό, μικρές κοπές, περιθωριοποίηση, εργασίες επίδειξης και ευέλικτα τεστ εργαστηρίου. | Η ίδια διαδρομή ρομπότ μπορεί να χρησιμοποιηθεί για απλά τεστ κοπής όταν δεν δικαιολογείται ένας αφιερωμένος κόφτης λέιζερ φύλλου. |
| Κοινή βάση cobot | Εργαστήρια που ήδη διαθέτουν ή σχεδιάζουν να χρησιμοποιήσουν φορητό συγκολλητή λέιζερ, αλλά χρειάζονται επίσης ρομποτική συγκόλληση με τόξο για παχύτερα μέρη. | Η αξία δεν είναι μόνο η αυτοματοποίηση. Είναι η συγκόλληση με τόξο σε παχιά πλάκα, η συγκόλληση με λέιζερ σε λεπτό φύλλο και η κοπή με λέιζερ σε λεπτό φύλλο από μία πλατφόρμα κίνησης. |
| Αντικείμενο πακέτου | Γιατί έχει σημασία πριν προσθέσετε ένα εργαλείο λέιζερ |
|---|---|
| Σώμα ρομπότ και εμβέλεια | Το φορτίο, η εμβέλεια, η ροπή καρπού και η επαναληψιμότητα καθορίζουν αν η κεφαλή λέιζερ, η βάση, τα καλώδια και το προαιρετικό εργαλείο γρήγορης αλλαγής μπορούν να μεταφερθούν με ασφάλεια. |
| Πηγή συγκόλλησης και είσοδοι/έξοδοι διαδικασίας | Η συγκόλληση τόξου και η συγκόλληση λέιζερ χρειάζονται διαφορετικά σήματα εκκίνησης, χρονισμό αερίου, ανατροφοδότηση συναγερμού και διακόπτες ασφαλείας διαδικασίας. Η διεπαφή ελέγχου πρέπει να επανεξεταστεί, όχι να θεωρηθεί δεδομένη. |
| Διάταξη φλόγας, σύρματος, αερίου και ψύξης | Η υπάρχουσα διαδρομή καλωδίου συγκόλλησης τόξου μπορεί να μην είναι κατάλληλη για οπτική ίνα λέιζερ, καλώδιο κεφαλής λέιζερ ή γραμμή βοηθητικού αερίου. Οι δοκιμές κίνησης πρέπει να επιβεβαιώσουν την ακτίνα κάμψης και την τράβηγμα καλωδίου. |
| Λογισμικό διδασκαλίας και διαδικασίας | Οι χειριστές χρειάζονται ξεχωριστές συνταγές, τιμές TCP και ασφαλή βήματα αλλαγής για συγκόλληση τόξου, συγκόλληση λέιζερ και κοπή με φως λέιζερ. |
| Θωρακισμένος χώρος ασφαλείας | Η προστασία συγκόλλησης τόξου δεν είναι το ίδιο με την ασφάλεια λέιζερ. Κάθε αναβάθμιση λέιζερ χρειάζεται ξανά θωράκιση, διακόπτες ασφαλείας, ατομικά μέσα προστασίας, απορρόφηση καπνών και επανεξέταση του έκτακτου σταματήματος. |
Η Κύρια Διαδικασία DIY
Η ίδια η μετατροπή δεν είναι περίπλοκη στην έννοια. Η κύρια δουλειά είναι η μηχανική τοποθέτηση, η ταυτοποίηση σημάτων, η διδασκαλία διαδρομής και η ρύθμιση της διαδικασίας.
- Σχεδιάστε τη βάση: δημιουργήστε μια μεταλλική βάση στήριξης που στερεώνει τη φορητή κεφαλή λέιζερ συγκόλλησης WeldAir στη φλάντζα του τελικού μέρους του cobot.
- Ταυτοποιήστε τα σήματα: συνδέστε τα βασικά σήματα διαδικασίας μεταξύ του φορητού λέιζερ συγκολλητή και του συστήματος ελέγχου του ρομπότ.
- Διδάξτε τη διαδρομή: χρησιμοποιήστε την καθοδήγηση με το χέρι του cobot για να δημιουργήσετε μια επαναλαμβανόμενη τροχιά κοπής ή συγκόλλησης.
- Ρυθμίστε τις παραμέτρους: προσαρμόστε το ύψος εστίασης, την πίεση αερίου, την ταχύτητα, την έξοδο λέιζερ και τη συμπεριφορά τροφοδοσίας σύρματος όπως απαιτείται.
Βήμα 1: Κατασκευάστε μια Σταθερή Βάση Στήριξης
Το πρώτο βήμα είναι να σχεδιαστεί ένα μεταλλικό δομικό μέρος που κρατά σταθερά την φορητή κεφαλή συγκόλλησης WeldAir στο συνεργατικό ρομπότ. Αυτή η βάση μπορεί να φαίνεται μια μικρή λεπτομέρεια, αλλά επηρεάζει άμεσα τη σταθερότητα, την ασφάλεια και την επαναληψιμότητα.
Η βάση πρέπει να κρατά την κεφαλή σταθερή κατά την κίνηση, να αφήνει αρκετό χώρο για τη συντήρηση του ακροφυσίου και του φακού, και να αποφεύγει την υπερφόρτωση του καρπού του ρομπότ. Η δρομολόγηση των καλωδίων είναι επίσης σημαντική. Το οπτικό καλώδιο, το καλώδιο ελέγχου, ο σωλήνας αερίου και η διαδρομή τροφοδοσίας σύρματος δεν πρέπει να τραβιούνται ή να πιέζονται κατά την κίνηση του ρομπότ.
Βήμα 2: Συνδέστε τα Σήματα Διαδικασίας
Αφού τοποθετηθεί η κεφαλή συγκόλλησης, ο φορητός λέιζερ συγκολλητής και το ρομπότ πρέπει να επικοινωνήσουν. Σε αυτό το έργο, τα βασικά σήματα περιλάμβαναν εκπομπή λέιζερ, έλεγχο συγκόλλησης, τροφοδοσία σύρματος και εκτόξευση αερίου προστασίας ή βοηθητικού αερίου.
Ο στόχος δεν είναι να γίνει το σύστημα περιττά πολύπλοκο. Ο στόχος είναι ο συγχρονισμός. Όταν το ρομπότ φτάσει στο σημείο εκκίνησης, η διαδικασία πρέπει να ξεκινήσει με τη σωστή σειρά. Όταν το ρομπότ ολοκληρώσει τη διαδρομή, ο λέιζερ και οι σχετικές εξόδοι πρέπει να σταματήσουν αξιόπιστα.
Για μια πλατφόρμα διπλής διαδικασίας, αυτή η σήμανση εργασίας γίνεται ακόμα πιο σημαντική. Η συγκόλληση τόξου μπορεί να χρειάζεται εκκίνηση τόξου, αέριο, τροφοδοσία σύρματος, έλεγχο ρεύματος ή τάσης και ανατροφοδότηση συναγερμού συγκολλητή. Η συγκόλληση λέιζερ χρειάζεται ενεργοποίηση λέιζερ, έλεγχο εκπομπής, αέριο, τροφοδοσία σύρματος όταν χρησιμοποιείται, κατάσταση ψύξης με νερό ή αέρα και διακόπτες ασφαλείας λέιζερ. Το ρομπότ δεν πρέπει ποτέ να αντιμετωπίζει αυτά τα δύο εργαλεία ως την ίδια συσκευή.
Βήμα 3: Διδάξτε μια Διαδρομή Κοπής ή Συγκόλλησης
Εδώ είναι που το συνεργατικό ρομπότ γίνεται χρήσιμο για εργασία DIY. Αντί να γράψει ένα πολύπλοκο πρόγραμμα ρομπότ από την αρχή, ο χειριστής μπορεί να κινήσει το cobot με το χέρι, να καταγράψει σημεία και να δημιουργήσει μια επαναλαμβανόμενη διαδρομή.
Για δοκιμή κοπής, η εστίαση είναι συνήθως στην τροχιά, το ύψος κοπής, την πίεση αερίου, την ισχύ λέιζερ και την ταχύτητα κίνησης του ρομπότ. Για δοκιμή συγκόλλησης, ο χειριστής πρέπει επίσης να λάβει υπόψη τη γωνία καυστήρα, τη θέση της ραφής, την τροφοδοσία σύρματος και την ταχύτητα συγκόλλησης.
Βήμα 4: Ρύθμιση Εστίασης, Αερίου και Ταχύτητας
Η πρώτη κοπή ή συγκόλληση σπάνια είναι το τελικό αποτέλεσμα. Η διαδικασία χρειάζεται ρύθμιση. Τα κύρια σημεία ρύθμισης του Bruce ήταν η θέση εστίασης, η απόσταση μεταξύ της κεφαλής συγκόλλησης και του υλικού, η πίεση αερίου και η ταχύτητα κίνησης του ρομπότ.
Αν η κομμένη ακμή δεν είναι καθαρή, η ομάδα μπορεί να ρυθμίσει το ύψος εστίασης, την ένταση αερίου και την ταχύτητα. Αν το αποτέλεσμα της συγκόλλησης είναι ασυνεπές, η ομάδα μπορεί να ελέγξει τη γωνία του καυστήρα, την ακρίβεια διαδρομής, την τροφοδοσία σύρματος και τις παραμέτρους λέιζερ.
Πού Έχει Νόημα Αυτή η Ρύθμιση
Αυτή η μετατροπή WeldAir + cobot κατανοείται καλύτερα ως ευέλικτη έννοια αυτοματοποίησης, όχι ως αντικατάσταση ενός αφιερωμένου κόφτη λέιζερ για λαμαρίνα. Είναι χρήσιμη όταν η εργασία απαιτεί επαναληψιμότητα, αλλά δεν δικαιολογεί την κατασκευή πλήρους CNC πλατφόρμας κοπής.
- Επαναλαμβανόμενη συγκόλληση σε ένα προϊόν όπου η κόπωση του χειριστή επηρεάζει τη συνέπεια.
- Τρισδιάστατα ή κεκλιμένα τεμάχια που δεν τοποθετούνται φυσικά σε επίπεδο τραπέζι.
- Δοκιμές μικρής παρτίδας, επικύρωση από ενσωματωτές ή επιδείξεις εργαστηρίου.
- Ελαφρές δοκιμές κοπής όπου ο όγκος και το πάχος κοπής είναι περιορισμένα.
- Πελάτες που θέλουν να εξερευνήσουν την αυτοματοποίηση χρησιμοποιώντας έναν υπάρχοντα φορητό συγκολλητή λέιζερ.
- Εργαστήρια που ήδη χρειάζονται αυτοματοποίηση συγκόλλησης τόξου, αλλά θέλουν επίσης να αξιολογήσουν τη συγκόλληση λέιζερ για λεπτά φύλλα.
Τι Πρέπει να Επιβεβαιωθεί Πριν την Αλλαγή Εργαλείου
Το ελκυστικό μέρος μιας κοινής πλατφόρμας cobot είναι σαφές: χρησιμοποιήστε συγκόλληση τόξου όπου απαιτείται θερμότητα, πρόσθετο μέταλλο και διείσδυση· χρησιμοποιήστε συγκόλληση λέιζερ όπου μετρά η ταχύτητα, η χαμηλή παραμόρφωση και η ποιότητα λεπτού φύλλου. Αλλά η μηχανική αξιολόγηση πρέπει να προηγηθεί.
- Φορτίο ρομπότ και ροπή καρπού: περιλαμβάνει το εργαλείο, τη βάση, τον καυστήρα ή την κεφαλή λέιζερ, το καλώδιο, τον σωλήνα αερίου, τη διαδρομή τροφοδοσίας σύρματος και οποιοδήποτε εξάρτημα γρήγορης αλλαγής.
- Τελική φλάντζα και κεντρικό σημείο εργαλείου: επιβεβαιώστε αν ο φλόγιστρος τόξου και η κεφαλή λέιζερ μπορούν να τοποθετηθούν επαναλαμβανόμενα και αν μπορούν να αποθηκευτούν και να ανακληθούν ξεχωριστές τιμές TCP.
- Διαδρομή καλωδίων και οπτικών ινών: ένα καλώδιο οπτικής ίνας λέιζερ έχει όρια ακτίνας κάμψης και δεν πρέπει να διαδρομολογείται όπως ένα καλώδιο συγκόλλησης τόξου.
- Είσοδοι/Έξοδοι και έλεγχος διαδικασίας: η έναρξη τόξου, το αέριο, η τροφοδοσία σύρματος, η εκπομπή λέιζερ, η ενεργοποίηση ασφαλείας και η ανατροφοδότηση συναγερμού πρέπει να χαρτογραφηθούν με σαφήνεια.
- Ροή εργασίας λογισμικού: οι χειριστές χρειάζονται ξεχωριστές συνταγές διαδικασίας και ασφαλή βήματα αλλαγής, όχι μόνο μηχανική ανταλλαγή.
- Περίβλημα ασφαλείας: ένας σταθμός συγκόλλησης τόξου με συνεργατικό ρομπότ και ένας σταθμός συγκόλλησης λέιζερ με συνεργατικό ρομπότ έχουν διαφορετικούς κινδύνους ασφαλείας. Η θωράκιση λέιζερ, οι διακόπτες ασφαλείας, τα ατομικά μέσα προστασίας, η απορρόφηση καπνών, ο διακόπτης έκτακτης ανάγκης και τα τοπικά πρότυπα πρέπει να επανεξεταστούν.
Σημειώσεις Μηχανικής Πριν τη Δοκιμή
- Ελέγξτε το ωφέλιμο φορτίο: επιβεβαιώστε το ωφέλιμο φορτίο του ρομπότ, τη ροπή του καρπού, το βάρος της βάσης, το βάρος της κεφαλής και το φορτίο των καλωδίων πριν εκτελέσετε τις διαδρομές.
- Προστατέψτε τα καλώδια: σχεδιάστε τις διαδρομές οπτικών ινών, αερίου, ηλεκτρικών και τροφοδοσίας σύρματος ώστε η κίνηση του ρομπότ να μην δημιουργεί τάση ή απότομες καμπύλες.
- Χρησιμοποιήστε ασφαλή αλληλουχία: η έξοδος λέιζερ, το αέριο, η τροφοδοσία σύρματος και η κίνηση του ρομπότ πρέπει να ξεκινούν και να σταματούν με ελεγχόμενη σειρά.
- Δώστε προτεραιότητα στην ασφάλεια: χρησιμοποιήστε κατάλληλη θωράκιση λέιζερ, διακόπτες ασφαλείας, ατομικά μέσα προστασίας, απορρόφηση καπνών, διακόπτη έκτακτης ανάγκης και τοπικές διαδικασίες ασφαλείας.
Συμπέρασμα
Αυτό το έργο DIY δείχνει έναν πρακτικό τρόπο να μετατρέψετε έναν φορητό συγκολλητή λέιζερ WeldAir σε εργαλείο διαδικασίας καθοδηγούμενο από ρομπότ. Η μετατροπή ξεκινά με μια βάση στήριξης, συνεχίζεται με την αντιστοίχιση σημάτων και στη συνέχεια χρησιμοποιεί τη διδασκαλία του συνεργατικού ρομπότ για να επαναλάβει διαδρομές κοπής ή συγκόλλησης.
Δεν προορίζεται να αντικαταστήσει έναν επαγγελματικό κόφτη λέιζερ CNC. Αντίθετα, δίνει στους χρήστες φορητών λέιζερ μια άλλη επιλογή: να διατηρήσουν την ευελιξία ενός φορητού συστήματος λέιζερ, αλλά να αφήσουν ένα συνεργατικό ρομπότ να χειριστεί την επαναλαμβανόμενη κίνηση.
Το επόμενο βήμα δεν είναι απλώς λέιζερ έναντι συγκόλλησης τόξου. Μια πιο ενδιαφέρουσα κατεύθυνση είναι μια ευέλικτη πλατφόρμα συνεργατικού ρομπότ που μπορεί να αξιολογηθεί και για τα δύο: συγκόλληση τόξου για πιο παχιά δομικά έργα και συγκόλληση λέιζερ WeldAir ή ελαφριά κοπή για λεπτά φύλλα, χαμηλή παραμόρφωση και μικρές παρτίδες. Για πολλά εργαστήρια, αυτός ο συνδυασμός μπορεί να είναι η πραγματική αξία της αυτοματοποίησης με συνεργατικά ρομπότ.
Για μια πραγματική αξιολόγηση έργου, προετοιμάστε τον τύπο υλικού, το πάχος, τις φωτογραφίες του εξαρτήματος, την επιθυμητή ποιότητα συγκόλλησης ή κοπής, το σχήμα της διαδρομής, τους περιορισμούς στερέωσης, την εμβέλεια του ρομπότ, το ωφέλιμο φορτίο, το διαθέσιμο περίβλημα ασφαλείας και τις απαιτήσεις αλλαγής διαδικασίας. Αυτές οι λεπτομέρειες καθορίζουν αν μια σταθερή μονάδα CNC, μια μετατροπή Dobot CRA, ένα ολοκληρωμένο κύτταρο συγκόλλησης ή μια αφιερωμένη μηχανή είναι η καλύτερη λύση.