De ce prelucrarea CNC este esențială pentru industria robotică

Roboții par să fie peste tot în zilele noastre – în filme, în aeroporturi, în producția de alimente și chiar în fabricile care produc alți roboți.Roboții au multe funcții și utilizări diferite și, pe măsură ce devin mai ușor și mai ieftin de fabricat, devin tot mai obișnuiți în industrie.Pe măsură ce cererea de robotică crește, producătorii de roboți trebuie să țină pasul, iar o metodă de bază de a face piese robotizate este prelucrarea CNC.Acest articol va afla mai multe despre componentele standard robotizate și de ce prelucrarea CNC este atât de importantă pentru fabricarea roboților.

Prelucrarea CNC este personalizată pentru roboți

În primul rând, prelucrarea CNC permite producerea de piese cu timpi de livrare extrem de rapid.Aproape de îndată ce aveți pregătit modelul 3D, puteți începe să faceți componente cu o mașină CNC.Acest lucru permite repetarea rapidă a prototipurilor și livrarea rapidă a pieselor robotizate personalizate pentru aplicații profesionale.

Un alt avantaj al prelucrării CNC este capacitatea sa de a fabrica cu precizie piese conform specificațiilor.Această precizie de fabricație este deosebit de importantă pentru robotică, deoarece acuratețea dimensională este cheia pentru realizarea roboților de înaltă performanță.Prelucrarea CNC de precizie menține toleranțele în +/- 0,0002 inci, iar piesa permite mișcări precise și repetabile ale robotului.

Finisarea suprafeței este un alt motiv pentru a utiliza prelucrarea CNC pentru a produce piese robotizate.Piesele care interacționează trebuie să aibă o frecare scăzută, iar prelucrarea CNC de precizie poate produce piese cu o rugozitate a suprafeței de până la Ra 0,8 μm sau mai mică prin operațiuni de post-procesare, cum ar fi lustruirea.În schimb, turnarea sub presiune (înainte de orice finisare) produce în mod obișnuit o rugozitate a suprafeței de aproape 5 µm.Imprimarea 3D metal produce un finisaj mai dur al suprafeței.

În cele din urmă, tipul de material pe care îl folosește robotul este ideal pentru prelucrarea CNC.Roboții trebuie să fie capabili să miște și să ridice obiectele în mod stabil, necesitând materiale puternice și dure.Aceste proprietăți necesare sunt cel mai bine atinse prin prelucrarea anumitor metale și materiale plastice.În plus, roboții sunt adesea utilizați pentru fabricarea personalizată sau de volum redus, ceea ce face ca prelucrarea CNC să fie o alegere naturală pentru piesele robotizate.

Tipuri de piese de robot realizate prin prelucrare CNC

Cu atât de multe funcții posibile, au evoluat multe tipuri diferite de roboți.Există mai multe tipuri principale de roboți care sunt utilizați în mod obișnuit.Roboții articulați au un singur braț cu mai multe articulații, pe care mulți oameni l-au văzut.Există și robotul SCARA (Selective Compliance Articulated Robot Arm), care poate muta lucrurile între două plane paralele.SCARA au o rigiditate verticală mare deoarece mișcarea lor este orizontală.Articulațiile robotului Delta sunt în partea de jos, ceea ce menține brațul ușor și capabil să se miște rapid.În cele din urmă, roboții gantry sau cartezieni au actuatoare liniare care se mișcă la 90 de grade unul față de celălalt.Fiecare dintre acești roboți are o construcție diferită și aplicații diferite, dar, în general, există cinci componente principale care alcătuiesc un robot:

1. Braț robotic

Brațele robotizate sunt foarte diferite ca formă și funcție, așa că sunt folosite multe părți diferite.Cu toate acestea, toți au un lucru în comun, și acesta este capacitatea lor de a mișca sau de a manipula obiecte - la fel ca un braț uman!Diferite părți ale brațului robotic sunt chiar denumite după al nostru: articulațiile umărului, cotului și încheieturii mâinii se rotesc și controlează mișcarea fiecărei părți.

2. Efector final

Un efector final este un atașament atașat la capătul unui braț robot.Efectoarele finale vă permit să personalizați funcționalitatea robotului pentru diferite operațiuni fără a construi un robot complet nou.Acestea pot fi prindere, prindere, aspiratoare sau ventuze.Acești efectori terminali sunt de obicei componente prelucrate CNC din metal (de obicei aluminiu).Una dintre componente este atașată permanent la capătul brațului robotului.Un dispozitiv de prindere, o ventuză sau un alt efector final se potrivește cu ansamblul, astfel încât acesta să poată fi controlat de brațul robotizat.Această configurație cu două componente diferite facilitează schimbarea diferiților efectori terminali, astfel încât robotul poate fi adaptat la diferite aplicații.Puteți vedea asta în imaginea de mai jos.Discul inferior va fi prins cu șuruburi pe brațul robotului, permițându-vă să conectați furtunul care acţionează ventuza la sursa de aer a robotului.

3. Motor

Fiecare robot are nevoie de motoare pentru a conduce mișcarea brațelor și a articulațiilor.Motorul în sine are multe părți în mișcare, dintre care multe pot fi prelucrate CNC.De obicei, motorul folosește un fel de carcasă prelucrată ca sursă de energie și un suport prelucrat care îl conectează la brațul robotizat.Rulmenții și arborii sunt, de asemenea, adesea prelucrați CNC.Arborii pot fi prelucrați pe un strung pentru a reduce diametrul sau pe o freză pentru a adăuga caracteristici precum chei sau fante.În cele din urmă, mișcarea motorului poate fi transmisă la articulațiile sau angrenajele altor părți ale robotului prin frezare, electroeroziune sau frezare.

4. Controller

Controlerul este practic creierul robotului și controlează mișcările precise ale robotului.Ca computer al robotului, acesta preia intrare de la senzori și modifică programul care controlează ieșirea.Acest lucru necesită o placă de circuit imprimat (PCB) pentru a găzdui componentele electronice.Acest PCB poate fi prelucrat CNC la dimensiunea și forma dorite înainte de adăugarea componentelor electronice.

5. Senzori

După cum sa menționat mai sus, senzorii primesc informații despre împrejurimile robotului și le transmit înapoi controlerului robotului.Senzorul necesită, de asemenea, un PCB, care poate fi prelucrat CNC.Uneori, acești senzori sunt găzduiți și în carcase prelucrate CNC.

Jig-uri și dispozitive personalizate

Deși nu fac parte din robotul în sine, majoritatea operațiunilor robotizate necesită mânere și dispozitive personalizate.Este posibil să aveți nevoie de o prindere pentru a ține piesa în timp ce robotul lucrează la ea.De asemenea, puteți utiliza clemele pentru a poziționa cu precizie piesele, ceea ce este adesea necesar pentru roboții pentru a ridica sau a pune jos piesele.Deoarece sunt de obicei piese unice personalizate, prelucrarea CNC este perfectă pentru jiguri.


Ora postării: Apr-08-2022