Elde tutulan bir lazer kaynak makinesi robot rehberli kaynak ve hafif kesim aracı olabilir mi? Bu DIY projesinde, WeldAir elde tutulan lazer kaynak makinesini temel sistem olarak kullandık, elde tutulan kaynak başlığını işbirlikçi bir robota monte ettik ve robotun öğretilmiş bir yolu tekrarlayabilmesi için temel süreç sinyallerini bağladık.
Demo: cobot, WeldAir elde tutulan lazer başlığını basit kesim ve kaynak testleri boyunca yönlendirir.
Neden Cobot Dönüşümünü Denemeli?
Elde tutulan lazer kaynağı esnektir, ancak nihai sonuç hala büyük ölçüde operatöre bağlıdır. Kaynak açısı, ilerleme hızı, el stabilitesi, duruş ve yorgunluk tümü dikişi etkiler. Tek bir ürün üzerinde tekrarlanan kaynakta, manuel operasyon yorucu olabilir ve uzun sürelerde tutarlılığı sağlamak zor olabilir.
Bu DIY dönüşümün arkasındaki mühendis Bruce, bu pratik problemden yola çıktı. Eğer işbirlikçi bir robot operatörün kol hareketini değiştirebilirse, süreç tekrarlanması daha kolay hale gelir. Elde tutulan lazer sistemi hala lazer, kaynak başlığı, gaz ve tel besleme yeteneği sağlar, cobot ise kontrollü hareket sağlar.
Fikir basit: tanıdık WeldAir elde tutulan lazer donanımını koruyun, ancak tekrarlanabilir kaynak yolları ve hafif kesim testleri için hareket platformu olarak işbirlikçi bir robot kullanın.
Neden Elde Tutulan Başlığı CNC Modülüne Takmayalım?
Birçok kullanıcı, elde tutulan lazer kaynak başlığının küçük bir CNC masasına veya XY hareket modülüne kesim için sabitlenip sabitlenemeyeceğini sorar. Bu yaklaşım, düz sac, basit profiller ve tekrarlanan düzlemsel işler için mantıklı olabilir. Ancak bu, elde tutulan lazer kullanıcılarının aslında çalışma şekline her zaman en iyi uyum sağlamaz.
Birçok atölyede, kesim ihtiyacı ara sıra olur, malzeme çok kalın değildir ve gerçek değer hala esnek kaynakta yatar. Sabit bir masa faydalı olabilir, ancak iş parçasını masa boyutuyla ve çoğunlukla düz geometriyle sınırlar. Bir cobot, bir parçanın etrafına ulaşabilir, farklı açılardan yaklaşabilir ve kaynak ile hafif kesim gösterimleri arasında daha doğal geçiş yapabilir.
| Konu | Küçük CNC veya XY Modülü | WeldAir + Cobot Dönüşümü |
|---|---|---|
| Hareket platformu | Lazer başlığı düz hareket tablasına sabitlenmiştir. | WeldAir elde tutulan başlık, işbirlikçi robotun ucuna sabitlenmiştir. |
| İş parçası uyumu | Parça genellikle yatağa veya fikstür alanına sığmalıdır. | Robot iş parçasına daha yakın hareket edebilir ve daha fazla yönden yaklaşabilir. |
| Yol ayarı | Genellikle CNC programlamaya veya içe aktarılan düz profillere daha yakındır. | Noktalar ve basit yollar için el ile yönlendirilmiş öğretim kullanılabilir. |
| En iyi kullanım | Düz, tekrarlanan, tablo tabanlı kesim. | Tekrarlanan kaynak, üç boyutlu erişim, demolar ve hafif kesme testleri. |
| Ana sınırlama | Garip veya üç boyutlu iş parçaları için daha az esnektir. | Özel yüksek hızlı sac metal lazer kesici yerine geçmez. |
Temel Kendin Yap Süreci
Dönüşümün kendisi kavramsal olarak karmaşık değildir. Ana işler mekanik montaj, sinyal eşleştirme, yol öğretme ve proses ayarlamadır.
- Montajı tasarlayın: WeldAir elde tutulan lazer kaynak kafasını cobot uç flanşına sabitleyen metal bir montaj braketi oluşturun.
- Sinyalleri eşleştirin: elde tutulan lazer kaynak makinesi ile robot kontrol sistemi arasındaki ana proses sinyallerini bağlayın.
- Yolu öğretin: tekrarlanabilir bir kesme veya kaynak yolu oluşturmak için cobot elle rehberli öğretimi kullanın.
- Parametreleri ayarlayın: gerekirse odak yüksekliği, gaz basıncı, hız, lazer çıkışı ve tel besleme davranışını ayarlayın.
Adım 1: Sağlam Bir Montaj Braketi Oluşturun
İlk adım, WeldAir elde tutulan kaynak kafasını işbirlikçi robota sağlam şekilde tutan metal bir yapısal parça tasarlamaktır. Bu braket küçük bir detay gibi görünebilir, ancak doğrudan stabilite, güvenlik ve tekrarlanabilirliği etkiler.
Braket, hareket sırasında kafayı sağlam tutmalı, nozul ve lens bakımına yeterli alan bırakmalı ve robot bileğini aşırı yüklememelidir. Kablo yönlendirmesi de önemlidir. Fiber kablo, kontrol kablosu, gaz borusu ve tel besleme yolu robot hareketi sırasında çekilmemeli veya sıkışmamalıdır.
Adım 2: Proses Sinyallerini Bağlayın
Kaynak kafası monte edildikten sonra, elde tutulan lazer kaynak makinesi ile robotun iletişim kurması gerekir. Bu projede ana sinyaller lazer yayını, kaynak kontrolü, tel besleme ve koruyucu gaz veya destek gazı üfleme idi.
Amaç sistemi gereksiz yere karmaşık hale getirmek değil. Amaç senkronizasyondur. Robot başlangıç noktasına ulaştığında süreç doğru sırayla başlamalıdır. Robot yolu tamamladığında lazer ve ilgili çıkışlar güvenilir şekilde durmalıdır.
Adım 3: Kesme veya Kaynak Yolunu Öğretin
İşte burada işbirlikçi robot, kendin yap (DIY) işleri için faydalı olur. Karmaşık bir robot programı yazmak yerine, operatör cobotu elle hareket ettirip noktaları kaydedebilir ve tekrarlanabilir bir yol oluşturabilir.
Kesme testi için genellikle odak, kesme yüksekliği, gaz basıncı, lazer gücü ve robot seyahat hızı üzerinde durulur. Kaynak testi için operatör ayrıca torç açısı, dikiş pozisyonu, tel besleme ve kaynak hızını da dikkate almalıdır.
Adım 4: Odak, Gaz ve Hızı Ayarlayın
İlk kesim veya kaynak nadiren son sonuçtur. Sürecin ayarlanması gerekir. Bruce'un ana ayar noktaları odak pozisyonu, kaynak başlığı ile malzeme arasındaki mesafe, gaz basıncı ve robotun hareket hızıdır.
Kesim kenarı temiz değilse, ekip odak yüksekliğini, gaz gücünü ve hızı ayarlayabilir. Kaynak sonucu tutarsızsa, ekip meşale açısını, yol doğruluğunu, tel beslemeyi ve lazer parametrelerini kontrol edebilir.
Bu Kurulumun Mantıklı Olduğu Durumlar
Bu WeldAir + cobot dönüşümü, özel bir sac metal lazer kesicinin yerini almak yerine esnek bir otomasyon konsepti olarak en iyi şekilde anlaşılır. İşin tekrarlanabilirlik gerektirdiği, ancak tam bir CNC kesim platformu kurmayı haklı çıkaracak kadar büyük olmadığı durumlarda faydalıdır.
- Manuel yorgunluğun tutarlılığı etkilediği tek bir ürün üzerinde tekrarlanan kaynak işlemleri.
- Düz bir masaya doğal olarak sığmayan üç boyutlu veya açılı iş parçaları.
- Küçük parti denemeleri, entegratör doğrulaması veya atölye gösterimleri.
- Kesim hacmi ve kalınlığının sınırlı olduğu hafif kesim testleri.
- Mevcut bir elde taşınan lazer kaynak makinesi kullanarak otomasyonu keşfetmek isteyen müşteriler.
Bunu Denemeden Önce Mühendislik Notları
- Yük kontrolü yapın: yolları çalıştırmadan önce robotun yük kapasitesini, bilek torkunu, braket ağırlığını, baş ağırlığını ve kablo yükünü doğrulayın.
- Kabloları koruyun: fiber, gaz, elektrik ve tel besleme yollarını robot hareketinin gerilim veya keskin bükülmeler yaratmayacağı şekilde planlayın.
- Güvenli sıralama kullanın: lazer çıkışı, gaz, tel besleme ve robot hareketi kontrollü bir sırayla başlatılmalı ve durdurulmalıdır.
- Güvenliği önceliklendirin: uygun lazer koruması, kilitler, kişisel koruyucu ekipman, duman tahliyesi, acil durdurma ve yerel güvenlik prosedürlerini kullanın.
Sonuç
Bu kendin yap projesi, WeldAir elde taşınan lazer kaynak makinesini robot rehberli bir proses aracına dönüştürmenin pratik bir yolunu gösteriyor. Dönüşüm, bir montaj braketi ile başlar, sinyal eşleştirme ile devam eder ve ardından kesme veya kaynak yollarını tekrarlamak için cobot öğretimi kullanılır.
Profesyonel bir CNC lazer kesicinin yerini almak amaçlanmamıştır. Bunun yerine, elde taşınan lazer kullanıcılarına başka bir yol sunar: elde taşınan lazer sisteminin esnekliğini koruyun, ancak tekrarlanabilir hareketi bir işbirlikçi robotun yapmasına izin verin.
Gerçek bir proje incelemesi için, malzeme türü, kalınlık, parça fotoğrafları, istenen kaynak veya kesim kalitesi, yol şekli, fikstür kısıtlamaları, robot erişimi ve güvenlik gereksinimlerini hazırlayın. Bu detaylar, sabit bir CNC modülünün, bir cobot dönüşümünün veya özel bir makinenin daha iyi çözüm olup olmadığını belirler.