Metal parçalar için doğru robot cilalama makinesini nasıl seçebilirsiniz

Doğru robotik parlatma makinesini seçmek, taşlama, çapak alma, cilalama ve diğer yüzey bitirme işlemlerini otomatikleştirmek isteyen üreticiler için önemli bir karardır.

Ancak robotik cilalama sisteminin seçilmesi, yalnızca endüstriyel bir robotun seçilmesi ve cilalama aletinin takılması meselesi değildir.

Otomatik bir son işlem sisteminin gerçek performansı, iş parçası malzemesi, parça geometrisi, yüzey gereksinimleri, üretim hacmi, aşındırıcı takımlar, kuvvet kontrolü, iş parçasını tutma, toz toplama ve yazılım gibi birçok faktöre bağlıdır.

Bir metal bileşen için iyi çalışan bir sistem, bir başka metal bileşen için uygun olmayabilir.

Bu nedenle üreticilerin robotik cilalama ekipmanına yatırım yapmadan önce tüm üretim sürecini değerlendirmesi gerekir.

1. İş Parçası Malzemesini Tanımlayın

İlk soru basit:

Hangi malzemenin işlenmesi gerekiyor?

Robotik taşlama ve cilalama için yaygın olarak kullanılan malzemeler şunları içerir:

• Alüminyum
• Paslanmaz çelik
• Pirinç
• Bakır
• Çelik
• Dökme demir
• Çinko alaşımı

Farklı malzemeler taşlama ve cilalama sırasında farklı davranışlar gösterir.

Örneğin alüminyum nispeten yumuşak olabilir ve taşlama basıncının dikkatli bir şekilde kontrol edilmesini gerektirebilir.

Paslanmaz çelik, gerekli yüzey kalitesini elde etmek için birden fazla aşındırıcı aşama gerektirebilir.

Pirinç bileşenler, istenen görünüme bağlı olarak özel parlatma diskleri ve bileşikleri gerektirebilir.

Bu nedenle aşındırıcı aletler, işleme hızı, temas kuvveti ve cilalama sırası gerçek malzemeye göre seçilmelidir.

2. Parça Geometrisini Anlayın

Robotik parlatmada iş parçasının şekli en önemli faktörlerden biridir.

Basit bir düz bileşenin işlenmesi nispeten kolaydır.

Karmaşık bir döküm şunları içerebilir:

• Kavisli yüzeyler
• İç boşluklar
• Keskin kenarlar
• Dar kanallar
• Kaburga
• Köşeler
• Düzensiz yüzeyler
• Çoklu bitirme alanları

Bu özellikler robotun erişilebilirliğini önemli ölçüde etkileyebilir.

Robotik cila makinesini seçmeden önce üreticiler, robotun ve cilalama aletinin fiziksel olarak gerekli tüm yüzeylere ulaşıp ulaşamayacağını değerlendirmelidir.

CAD verilerine dayalı bir simülasyon, genellikle ekipman üretilmeden önce potansiyel erişilebilirlik sorunlarının belirlenmesine yardımcı olabilir.

3. Gerekli Yüzey İşlemini Tanımlayın

"Parlatma" uygulamaya bağlı olarak çok farklı anlamlara gelebilir.

Bir üreticinin yalnızca çapakları gidermesi gerekebilir.

Başka bir üretici, oldukça parlak bir dekoratif yüzeye ihtiyaç duyabilir.

Tipik bitirme aşamaları şunları içerir:

• Çapak alma
  Çapakların, çapakların ve keskin kenarların giderilmesi.
• Bileme
  Kapakların, ayırma hatlarının, döküm işaretlerinin ve fazla malzemenin kaldırılması.
• İnce Taşlama
  Yüzey tutarlılığının iyileştirilmesi ve kaba taşlama izlerinin azaltılması.
• Yüzey İşlemi
  Kontrollü bir doku veya görünüm oluşturmak.
• Parlatma
  Pürüzsüzlük ve görsel kalitenin iyileştirilmesi.
• Ayna Parlatma
  Gerektiğinde oldukça yansıtıcı bir yüzey üretmek.

Ekipmanı seçmeden önce müşteri istenen sonucu açıkça tanımlamalıdır.

Ağır malzemelerin kaldırılması için tasarlanmış bir robotik taşlama sistemi, son cilalama için en iyi çözüm olmayabilir.

4. Üretim Hacmini Değerlendirin

Üretim hacminin otomasyon çözümü üzerinde büyük etkisi olabilir.

Yüksek hacimli üretim için üreticiler, sınırlı operatör müdahalesi ile tekrarlanan işlemleri gerçekleştirebilen yüksek düzeyde otomatikleştirilmiş bir sistemden yararlanabilir.

Düşük hacimli veya yüksek karışımlı üretim için esneklik daha önemli olabilir.

Sistemin birden fazla iş parçası modelini, farklı fikstürleri ve farklı cilalama programlarını kullanması gerekebilir.

Bu nedenle üreticilerin şunları dikkate alması gerekir:

• Günlük üretim hacmi
• Ürün modeli sayısı
• Üretim döngüsü süresi
• Vardiya yapısı
• Operatör katılımı
• Değiştirme süresi

Amaç sadece mevcut en otomatik makineyi satın almak değildir.

Amaç, gerçek üretim ortamına uygun bir sistem seçmektir.

5. Kuvvet Kontrolünün Nasıl Çalıştığını Sorun

Robotik cila makinesi satın alırken en önemli sorulardan biri:

Sistem temas kuvvetini nasıl kontrol eder?

Taşlama ve cilalama temas bazlı işlemlerdir.

Basınç çok yüksekse alet çok fazla malzemeyi kaldırabilir.

Basınç çok düşükse gerekli kusur tamamen giderilemeyebilir.

İş parçası boyutları da parçadan parçaya biraz farklılık gösterebilir.

Kuvvet kontrollü bir sistem, takım ile iş parçası arasındaki etkileşimi izleyebilir ve bu değişiklikleri telafi edebilir.

Bu özellikle aşağıdakiler için önemlidir:

• Alüminyum döküm
• Karmaşık dökümler
• Kavisli bileşenler
• İnce duvarlı bileşenler
• Dekoratif yüzeyler
• Yüksek kaliteli polisaj uygulamaları

Bu nedenle üreticiler, farklı tedarikçileri karşılaştırırken sistemin "değişken" işlevselliğe sahip olup olmadığını sormak yerine gerçek kuvvet kontrol teknolojisini değerlendirmelidir.

6. Doğru Aşındırıcı Aletleri Seçin

Aşındırıcı alet sistemin bir diğer önemli parçasıdır.

Prosese bağlı olarak robotik bir cilalama makinesi şunları kullanabilir:

• Aşındırıcı bantlar
• Taşlama taşları
• Mop tekerlekler
• Tel fırçalar
• Parlatma tekerlekleri
• Parlatma tekerlekleri
• Özel aşındırıcı aletler

Farklı aletler, farklı seviyelerde malzeme kaldırma ve yüzey bitirme sağlar.

Örneğin, agresif taşlama, kapının çıkarılması için uygun olabilirken, son cilalamadan önce daha ince bir aşındırıcı gerekebilir.

Takım ömrü de dikkate alınmalıdır.

Düşük maliyetli bir aşındırıcı alet, sık sık değiştirilmesi gerekiyorsa mutlaka en düşük genel üretim maliyetiyle sonuçlanmayabilir.

Üreticiler şunları değerlendirmelidir:

Takım ömrü + İşlem Süresi + Yüzey Kalitesi + Değiştirme Maliyeti

sadece aşındırıcının satın alma fiyatına bakmak yerine.

7. İş Parçası Tutma ve Demirbaşları Dikkate Alın

Gelişmiş bir robot bile kötü tasarlanmış bir fikstürü telafi edemez.

Taşlama ve cilalama sırasında iş parçasının sabit kalması gerekir.

İyi bir fikstür şunları sağlamalıdır:

• Kararlı konumlandırma
• Tekrarlanabilir sıkma
• Kolay yükleme ve boşaltma
• Parlatma aleti için yeterli erişim
• İşleme alanlarına minimum müdahale

Birden fazla ürünü olan üreticiler için esnek fikstür sistemleri, değişim süresini azaltabilir.

Bu nedenle fikstür tasarımı robot yol planlamasıyla birlikte düşünülmelidir.

8. Robot Erişimini ve Yükünü Kontrol Edin

Robotun uygulama için yeterli erişim ve taşıma kapasitesine sahip olması gerekir.

Ancak robot seçimi sadece bu iki özelliğe göre yapılmamalıdır.

Sistemin tamamının dikkate alınması gerekir:

Robot + Takım + Mil + Kuvvet Sensörü + Kablo Paketi + İş Parçası

Birleşik ağırlık ve dinamik hareket, robotun uygun çalışma aralığı içinde kalmalıdır.

Robotun aynı zamanda uygunsuz açılar yaratmadan veya aşırı eklem hareketi yaratmadan gerekli işleme alanlarına ulaşabilmesi için yeterli esnekliğe de ihtiyacı var.

9. Makine Görme Gereksinimlerini Değerlendirin

Vizyon her uygulama için gerekli olmayabilir.

Bir iş parçası her zaman tekrarlanabilirliği yüksek bir fikstür kullanılarak tam olarak aynı konuma yükleniyorsa, geleneksel konumlandırma yeterli olabilir.

Ancak makine görüşü şu durumlarda ek esneklik sağlayabilir:

• İş parçası konumlandırması değişir
• Birden fazla ürün modeli işleniyor
• Manuel yükleme gerekli
• Döküm boyutları farklılık gösterir
• Farklı yönelimlerin tespit edilmesi gerekiyor

Bir görüş sistemi, iş parçasının işlenmeden önce gerçek konumunun belirlenmesine yardımcı olabilir.

Kuvvet kontrolüyle birleştirildiğinde robotik yüzey bitirme sürecini daha uyarlanabilir hale getirebilir.

10. Toz Toplama İşlemini İhmal Etmeyin

Robotik taşlama ve cilalamada toz toplama en önemli destek sistemlerinden biridir.

Metal bileşenlerin taşlanması, etkili bir şekilde kontrol edilmesi gereken ince parçacıklar üretebilir.

Bu nedenle otomatik bir parlatma hücresi şunları içerebilir:

• Kapalı işleme alanı
• Endüstriyel toz toplayıcı
• Filtrasyon sistemi
• Kanalizasyon
• Kıvılcım yönetimi
• İzleme sistemleri
• Güvenlik kilitleri

İnce alüminyum tozu belirli koşullar altında yanma tehlikesi oluşturabileceğinden, alüminyumun taşlanması toz yönetimine özellikle dikkat edilmesini gerektirir.

Bu nedenle toz toplama, komple ekipman tasarımının bir parçası olarak değerlendirilmelidir.

11. Sipariş Vermeden Önce Gerçek İş Parçalarını Test Edin

Robotik cilalama çözümünü değerlendirmenin en etkili yollarından biri müşterinin gerçek iş parçalarını test etmektir.

Bir tedarikçi şunları değerlendirebilir:

• İş parçası geometrisi
• Malzeme
• Çapak durumu
• Döküm kusurları
• Gerekli taşlama derinliği
• Yüzey pürüzlülüğü
• Gerekli parlatma seviyesi
• Döngü süresi
• Takım seçimi

Test daha sonra önerilen sistemin gerekli sonucu elde edip edemeyeceğini belirleyebilir.

Bu özellikle karmaşık dökümler için önemlidir.

Bir makine, bir tanıtım videosunda etkileyici görünebilir ancak yine de belirli bir bileşen için önemli ölçüde özelleştirme gerektirebilir.

12. Yalnızca Makine Fiyatını Değil Toplam Maliyeti Değerlendirin

İlk makine fiyatı toplam yatırımın yalnızca bir kısmıdır.

Üreticiler şunları da dikkate almalıdır:

• Aşındırıcı tüketimi
• Elektrik
• Bakım
• Alet değiştirme
• Robotun kapalı kalma süresi
• Operatör gereksinimleri
• Fikstür maliyetleri
• Toz toplama
• Yedek parça
• Programlama ve entegrasyon

Biraz daha pahalı bir robotik parlatma sistemi, daha iyi stabilite, daha uzun takım ömrü, daha kolay bakım ve daha yüksek üretim verimliliği sunuyorsa, daha düşük bir toplam sahip olma maliyeti sağlayabilir.

13. Gelecekteki Üretim Gereksinimlerini Göz önünde bulundurun

Robotik bir cilalama makinesi ideal olarak gelecekteki üretim ihtiyaçlarını desteklemelidir.

Üreticiler yeni ürün modelleri sunabilir, üretim hacimlerini artırabilir veya farklı yüzey kaplamaları gerektirebilir.

Bir sistemi değerlendirirken şunları sorun:

• Yeni ürünler eklenebilir mi?
• Parlatma programları değiştirilebilir mi?
• Ek araçlar entegre edilebilir mi?
• Fikstür sistemi farklı bileşenleri barındırabilir mi?

Esnek bir otomasyon platformu, yalnızca tek bir ürün etrafında tasarlanmış bir sistemden daha uzun vadeli değer sağlayabilir.

Satın Almadan Önce Pratik Bir Kontrol Listesi

Robotik cila makinesi seçmeden önce üreticiler aşağıdaki kontrol listesini kullanabilir:

İş parçası

• Hangi malzeme işleniyor?
• Boyutları nedir?
• Ağırlık nedir?
• Geometri nedir?
• Çapaklar veya döküm izleri nerede?

İşlem

• Gereksinim çapak alma mı?
• Bileme?
• Yüzey bitirme?
• Parlatma mı?
• Ayna parlatma mı?

Üretme

• Günde kaç adet üretiliyor?
• Kaç ürün modeli gereklidir?
• Hedef çevrim süresi nedir?
• Şu anda ne kadar el emeği gerekiyor?

Otomasyon

• Kuvvet kontrolü gerekli mi?
• Makine görüşü gerekli mi?
• İş parçası nasıl konumlandırılmalıdır?
• Takım aşınması nasıl yönetilecek?
• Ürün değişimi nasıl gerçekleştirilecek?

Emniyet

• Ne tür toz oluşur?
• Hangi toz toplama sistemi gereklidir?
• Hangi muhafazaya ihtiyaç var?
• Hangi güvenlik standartları geçerlidir?

Ekipman seçiminden önce bu soruların yanıtlanması, uygun olmayan bir otomasyon çözümünün seçilmesi riskini önemli ölçüde azaltabilir.

Doğru Robotik Parlatma Makinesi Komple Bir Sistemdir

Robotik cilalama ekipmanı satın alırken en önemli prensip, robotun tek başına değerlendirilmesi yerine tüm sürecin değerlendirilmesidir.

Yüksek kaliteli bir otomatik yüzey bitirme çözümü şunları içermelidir:

Robot + Kuvvet Kontrolü + Aşındırıcı Aletler + Fikstür + Kontrol Sistemi + Toz Toplama + Proses Programlama

Her bileşen nihai sonucu etkiler.

• Robot hareket sağlar.
• Aşındırıcı alet malzeme kaldırma işlemini gerçekleştirir.
• Fikstür konumlandırmayı korur.
• Kuvvet kontrolü teması yönetir.
• Kontrol sistemi süreci koordine eder.
• Toz toplama çalışma ortamını yönetir.
• Proses programlama, tüm bu bileşenleri tekrarlanabilir bir üretim operasyonuna dönüştürür.