用于 CNC 加工的机械臂:为什么重要
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自动化制造的重要性不容低估,它改变了行业处理业务的方式,因此,更多的生产和利润已成为日常。随着时间的推移,我们正在逐渐进入一个制造的每一个环节都将完全自动化的时代,而处于这场革命最前沿的技术之一就是数控机床。
我们将探索 CNC 加工,它需要什么,相关机器人如何操作,存在的类型,将它们纳入制造过程的好处和原因,以及选择 CNC 机器时必须考虑的事项 .如果您一直在考虑实现工厂的完全自动化,那么请坚持到底,学习一两件事来改变您的企业。 来源:Pinterest
CNC 机器人是一种高级机器人,专为加工目的而设计,它通过自己遵循编程的协议来处理其业务,而无需操作员的任何输入。简而言之,CNC 机器人是独立的机器,它们先进到可以在没有人类操作员任何帮助的情况下完成自己的工作。
尽管 CNC 加工在过去十年左右才开始加快步伐,但其背后的原理可以追溯到 1804 年,法国人 Joseph Marie Jacquard 将其变为现实,他为他的织机开发了第一台卡片打孔机.
第一个 CNC 由一系列二进制代码运行,这些代码只命令它在卡片上打孔,随着时间的推移,它被进一步开发用于世界各地的纺织工业。大约 100 年后,当约翰·帕森 (John Parson) 提出了一种通过在金属穿孔卡片上进行编码来大量生产飞机螺旋桨的自动化方法时,该技术得到了进一步改进。
后来发现这台机器非常昂贵,这导致帕森失去了工作。当时他的改进可能太昂贵了,但随着时间的推移,增加了更多的调整,导致了这个现代时代,CNC 机器人在世界各地的每个制造业中都能找到。
毫无疑问,CNC 加工改变了制造业,其影响每天都可以看到。制造变得更快了,商品的质量也提高了,而且还有许多其他改进已经在制造领域生效。以下是数控机床在制造业中至关重要的一些原因。
在过去,机器的一个简单的碎片或缺乏具有运行特定机器所需技能的个人就足以减缓甚至停止生产过程。但是对于 CNC 机器人,这不再是问题。无需等待数月才能进行维修,丢失或损坏的零件最多可在数小时或数天内修复,并立即恢复运营。这样可以确保不会丢失任何东西,并且始终可以满足订单。一旦您在工厂中设置了 CNC 加工,请确保您有足够的仓储空间来存放将要生产的货物,因为如果跟不上生产速度,您可能会遇到麻烦。
您始终可以依靠 CNC 机器人完成工作,因为它们旨在在没有任何监督的情况下处理工作。您所需要的只是设置程序的运行方式,然后点击打开按钮。这使人们有机会将精力集中在其他流程上,从而进一步提高最终产品的质量。即使被推到极限,CNC 机器也很少发生故障。如果人类工人在等式中,这是无法实现的,因为他们往往会感到疲倦,一旦疲劳开始,精度就会摇摆不定,最终产品的质量就会下降。
过去需要个人多年经验才能以最少缺陷处理的工作现在可以从安装 CNC 机床的那一刻起以更高的精度快速处理。必须培训人员处理生产过程的某一部分可能会非常昂贵,而且永远无法保证他们会长期坚持让公司收回投资。这曾经让制造企业处于非常紧张的境地。然而,对于CNC加工来说,只需要一个可以运行的程序,剩下的就交给CNC机器人了。
随着过去以工资形式吞噬利润的人力减少,制造工厂现在能够通过投资可以长时间工作而不会出现故障或疲倦的数控机床来节省大量资金。虽然它们的初始成本非常高,但是一旦它们建立并运行起来,它们所做的工作可以在几个月内收回最初的投资,从长远来看是更好的投资。公司在此过程中节省的资金可以再投资于公司进行更多改进,从而提高产量和最终产品的质量。
由于人力减少,工厂事故不再像过去那样普遍。 CNC机器人被赋予了更多的操作空间,它们通常位于远离人的战略位置。由于人与机器之间的互动有限,发生事故的几率几乎为零,这使得工作更安全,同时降低了补偿受伤工人的成本。在处理建筑材料、焊接、金属切割等高强度过程时,您可能会暴露在高温和巨大噪音中,这可能导致健康并发症,而 CNC 机器人则对这些事情免疫,并且可以毫无保留地使用。
如前所述,CNC 机床的直接优势之一是快速生产,从而增加了供应。一旦供大于求,东西就会变得更便宜,这对消费者有利。最重要的是,增加的产量不会以任何方式影响产品的质量;因此,人们仍能以更低的价格获得与以前相同水平的产品,这进一步促进了购买习惯,从而增加了制造商的利润。 来源:Pinterest
CNC 机器有多种形状、尺寸和功能,每一种都具有独特的设计,使其非常适合分配的角色。为了更好地理解它们的工作原理,了解存在的类型很重要。在更广泛的范围内,CNC 机床可分为以下三类。
CNC 机器是为生产过程的不同阶段的许多功能而构建的,并以此为基础;它们有以下类型。
铣床: 这些处理将原材料装入机器,按照编程脚本进行精确和相同的切割。他们注意深度、切割角度和刀片移动的方向。所有这些都是由高度专业化的机器人手臂完成的。
等离子切割 : CNC 等离子机使用由气体驱动的工具进行精确切割。它是如此之快,以至于它可以在 60 秒内切割多达 500 块,并且误差幅度非常小。它唯一的缺点是设置成本高,因为有许多安全协议,例如用于控制火花的缓冲区、良好的通风设置和防火门,以确保工厂其余部分的安全并避免意外火灾。
钻孔: 这是一台数控机床 将钻头旋转并将钻头移向物体的指定部分,大多数情况下是另一块需要钻孔的金属。操作员所需要做的就是定位钻头,一旦设置好,机械臂只需执行命令,钻孔过程就开始了,直到钻孔工具磨损到需要更换的程度。
焊接: 焊接被认为是制造过程中最危险的任务之一,这就是为什么有特殊的机器人数控机床 专门处理焊接。它们可以承受高温、烟雾和气体以及由此产生的爆炸,这是人类工人无法承受的伤害。 数控焊接机器人 机器具有定位精度,能长时间不停机处理焊接。
研磨: 研磨是一种精加工过程,由 CNC 机器处理,使用其旋转轮抛光和研磨硬物的表面,直到它们达到所需的形状。该过程需要很高的精度,以避免产品进一步变形。
多任务处理: 有些数控机床可以同时进行多项操作而无需移动。它们并不便宜或易于操作,但是一旦运行起来,它们可以为您节省很多钱,因为有些能够处理从原材料分拣到包装部分的整个过程。
CNC机床的运动和操作取决于轴的数量;它们的范围通常包括线性、旋转或可以同时使用它们。 CNC机床的复杂程度由存在的轴数决定,它们分为以下几种。
2 轴: 最早的数控机床是双轴的,对它们进行编程要容易得多。他们今天仍然存在,但遇到了一个 2 轴 CNC 机械臂 很难。
3 轴: 目前使用的大多数 CNC 机器都是 3 轴机器人,它们广泛用于制造车间的铣削、钻孔和其他标准流程。它们可以沿所有三个轴运行。
4 轴: 这些是 CNC 机器,在普通的三个机器之上有一个额外的旋转轴运动。它们比其他的更灵活,也有点复杂。
5 轴: 这些是具有三个垂直和两个旋转轴运动的 CNC 机器。它们是用途最广泛的数控机床,因为它们可以同时进行不同的操作。
并非所有的 CNC 机器人都是一样的。有些设置比其他设置更复杂,并且在功能方面他们能够做更多的事情。这就是所谓的自动化级别。一些简单的数控机床只能处理材料的上下料,而更先进的数控机床甚至可以运行自己的程序并在此过程中控制其他机器人。
在精度等级方面,对于处理简单任务的简单机器,CNC 机器可以被评为普通机器。高精度级、精密级、超精密级、超精密级。他们的能力越高越好。
购买机器人是一项重大投资,不能一时兴起,因为它们并不便宜。当您决定使用市场上最好的 CNC 机器人来自动化您的制造工厂时,以下是您必须密切关注的一些因素。
您希望机器人处理哪些事情?您必须有一个需要 CNC 机器人 服务的目的和需求 .是装载区的繁重工作吗?是否是涉及焊接工艺的恶劣环境?您需要高精度机器人,还是正在寻找能够提高产量的超快机器人?所有这些问题都可以帮助您选择合适的机器。
CNC 机器必须能够与购买时已经到位的其他机器和制造流程集成。获得会破坏制造过程而不是提高效率的机器人在经济上没有任何意义。始终确保它们可以轻松集成,并且现场操作员可以快速找出它们。
编程必须是用户友好的,因为归根结底,它需要人工参与。如果编程对您的技术人员来说太复杂,那么这可能会增加运营成本,因为它需要您依赖机器人制造商来运行。将第三方实体纳入您的业务从来都不是一个好主意。获得易于编程和配置的机器。
支持并不便宜,具体取决于您从哪里采购 CNC 机器;您可能会在设置过程中遇到巨额账单,或者从人工劳动力无缝过渡到自动化生产。一些数控机床供应商 通常提供一个人需要的所有支持作为购买他们产品的激励。与让自己自生自灭相比,这要便宜得多。只从更重视您的成功而不是利润的供应商那里购买 CNC 机床。
数控机床 是制造业的重要组成部分,任何尚未实现业务自动化的人都会损失很多。每个人在生产的各个层面接受它们只是时间问题,随着技术的进步,即使是人工操作员也会很快被淘汰。有关机器人技术、它们的成本以及如何操作它们的更多信息,请尽早访问我们的网站。目录
什么是数控机器人?
数控机床在制造业中的重要性
快速制作
可靠性
无需专业知识
成本效益
更安全
提高质量和可负担性
数控机床的类型
按功能
按轴数
按自动化水平和准确度等级
选择 CNC 机械臂时需要考虑的事项
应用
集成
易于编程
支持成本
结论
工业机器人