Os robots parecen estar en todas partes nestes días: nas películas, nos aeroportos, na produción de alimentos e mesmo nas fábricas que fabrican outros robots.Os robots teñen moitas funcións e usos diferentes, e a medida que se fan máis fáciles e máis baratos de fabricar, tamén se están facendo máis habituais na industria.A medida que aumenta a demanda de robótica, os fabricantes de robots deben seguir o ritmo, e un método básico para facer pezas robóticas é o mecanizado CNC.Este artigo aprenderá máis sobre compoñentes estándar robóticos e por que o mecanizado CNC é tan importante para facer robots.
O mecanizado CNC está feito a medida para robots
En primeiro lugar, o mecanizado CNC permite a produción de pezas cun prazo de entrega extremadamente rápido.Case tan pronto como teñas o teu modelo 3D listo, podes comezar a facer compoñentes cunha máquina CNC.Isto permite a iteración rápida de prototipos e a entrega rápida de pezas robóticas personalizadas para aplicacións profesionais.
Outra vantaxe do mecanizado CNC é a súa capacidade para fabricar pezas con precisión segundo as especificacións.Esta precisión de fabricación é especialmente importante para a robótica, xa que a precisión dimensional é fundamental para fabricar robots de alto rendemento.O mecanizado CNC de precisión mantén as tolerancias dentro de +/- 0,0002 polgadas e a peza permite movementos precisos e repetibles do robot.
O acabado superficial é outro motivo para usar o mecanizado CNC para producir pezas robóticas.As pezas que interactúan deben ter unha fricción baixa e o mecanizado CNC de precisión pode producir pezas cunha rugosidade superficial tan baixa como Ra 0,8 μm ou inferior mediante operacións de postprocesamento como o pulido.Pola contra, a fundición a presión (antes de calquera acabado) normalmente produce unha rugosidade superficial próxima aos 5 µm.A impresión 3D de metal produce un acabado superficial máis rugoso.
Finalmente, o tipo de material que utiliza o robot é ideal para o mecanizado CNC.Os robots deben ser capaces de mover e levantar obxectos de forma estable, requirindo materiais fortes e duros.Estas propiedades necesarias conséguense mellor mediante o mecanizado de determinados metais e plásticos.Ademais, os robots úsanse a miúdo para a fabricación personalizada ou de baixo volume, o que fai que o mecanizado CNC sexa unha opción natural para pezas robóticas.
Tipos de pezas de robot feitas por mecanizado CNC
Con tantas funcións posibles, evolucionaron moitos tipos diferentes de robots.Hai varios tipos principais de robots que se usan habitualmente.Os robots articulados teñen un só brazo con múltiples articulacións, que moitas persoas viron.Tamén está o robot SCARA (Selective Compliance Articulated Robot Arm), que pode mover cousas entre dous planos paralelos.SCARA teñen unha elevada rixidez vertical porque o seu movemento é horizontal.As articulacións do robot Delta están na parte inferior, o que mantén o brazo lixeiro e capaz de moverse rapidamente.Finalmente, os robots pórtico ou cartesianos teñen actuadores lineais que se moven 90 graos entre si.Cada un destes robots ten unha construción diferente e diferentes aplicacións, pero xeralmente hai cinco compoñentes principais que compoñen un robot:
1. Brazo robótico
Os brazos robóticos son moi diferentes en forma e función, polo que utilízanse moitas partes diferentes.Non obstante, todos teñen unha cousa en común, e esa é a súa capacidade para mover ou manipular obxectos, como un brazo humano.As diferentes partes do brazo robótico reciben incluso o seu nome: as articulacións do ombreiro, do cóbado e do pulso xiran e controlan o movemento de cada parte.
2. Efector final
Un efector final é un accesorio unido ao extremo dun brazo robótico.Os efectores finais permítenche personalizar a funcionalidade do robot para diferentes operacións sen construír un robot totalmente novo.Poden ser pinzas, pinzas, aspiradoras ou ventosas.Estes efectores finais son normalmente compoñentes mecanizados CNC de metal (xeralmente aluminio).Un dos compoñentes está unido permanentemente ao extremo do brazo do robot.Unha pinza real, unha ventosa ou outro efector final encaixa co conxunto para que poida ser controlado polo brazo robótico.Esta configuración con dous compoñentes diferentes facilita o intercambio de diferentes efectores finais, polo que o robot pode adaptarse a diferentes aplicacións.Podes velo na imaxe de abaixo.O disco inferior estará atornillado ao brazo do robot, o que lle permitirá conectar a mangueira que opera a ventosa á subministración de aire do robot.
3. Motor
Todo robot necesita motores para impulsar o movemento dos brazos e articulacións.O motor en si ten moitas pezas móbiles, moitas das cales poden ser mecanizadas por CNC.Normalmente, o motor usa algún tipo de carcasa mecanizada como fonte de enerxía e un soporte mecanizado que o conecta co brazo robótico.Os rodamentos e os eixes tamén son a miúdo mecanizados por CNC.Os eixes pódense mecanizar nun torno para reducir o diámetro ou nun molino para engadir características como chaves ou ranuras.Finalmente, o movemento do motor pódese transmitir ás articulacións ou engrenaxes doutras partes do robot mediante fresado, electroerosión ou fresado de engrenaxes.
4. Controlador
O controlador é basicamente o cerebro do robot e controla os movementos precisos do robot.Como ordenador do robot, toma entrada de sensores e modifica o programa que controla a saída.Isto require unha placa de circuíto impreso (PCB) para albergar os compoñentes electrónicos.Este PCB pódese mecanizar CNC ao tamaño e forma desexados antes de engadir os compoñentes electrónicos.
5. Sensores
Como se mencionou anteriormente, os sensores reciben información sobre a contorna do robot e remiten ao controlador do robot.O sensor tamén require un PCB, que pode ser mecanizado CNC.Ás veces, estes sensores tamén están aloxados en carcasas mecanizadas CNC.
Gabinetes e accesorios personalizados
Aínda que non forma parte do propio robot, a maioría das operacións robóticas requiren agarres e accesorios personalizados.É posible que necesites unha pinza para suxeitar a peza mentres o robot está a traballar nela.Tamén pode usar pinzas para colocar pezas con precisión, o que moitas veces é necesario para que os robots collen ou deixen pezas.Debido a que adoitan ser pezas personalizadas únicas, o mecanizado CNC é perfecto para as plantillas.
Hora de publicación: 08-Abr-2022