در این بخش قصد داریم درمورد معرفی ربات های برش ، انواع آن ها ، موارد مصرف و کاربردشان اطلاعاتی را در اختیارتان قرار دهیم .
روبات‌های برش، فرآیند حذف مواد را از قطعات کار به منظور شکل‌دهی یا تقسیم‌بندی آنها، بطور خودکار انجام میدهند. کاربردهای برش برای آماده سازی قطعات برای مراحل تولید اضافی یا برای تعیین طراحی یک قطعه حیاتی است. بسیار مهم است که برش ها دقیق، یکنواخت باشند. تکرارپذیری بالا، حرکات کنترل شده و دقت ربات های مفصلی، آنها را به انتخاب ایده آل برای اجرای برش هایی که نیاز به تکرار دارند، مانند برش، تبدیل می‌کند.
اکثر ربات‌های برش از شش محور و یک پیکربندی مفصل تشکیل‌شده‌اند. این ربات‌های شش محوره دارای یک دستکاری رباتیک هستند که به بازوی ربات نیز معروف است که به یک پایه چرخان متصل است.برای کاربردهای برش، یک ابزار برش به ربات ادغام خواهد شد. انواع مختلفی از ابزارهای برش وجود دارد که می‌توانند با ربات‌ها ادغام شوند و به نوع خاصی از روش برش که خودکار می‌شود بستگی دارد.
برش رباتیک فرآیند خودکار حذف مواد از یک قطعه کار یا تقسیم قطعه کار به چندین قسمت کوچکتر و مجزا است. ربات‌های برش بسیار دقیق هستند و در عین حال سرعت انجام کارهای برش را افزایش میدهند. کاهش خطاهای برش باعث کاهش ضایعات محصول می‌شود .
کارایی ربات های برش
ربات‌های برش نیاز به تعامل انسانی را از بین می‌برند. این به کاهش یا به طور کامل جلوگیری از خطاهایی که منجر به ضایعات مواد و افزایش هزینه‌ها می‌شود کمک‌می‌کند. ربات‌های برش می‌توانند با بازوهای رباتیک بلند خود به زوایای دشوار یا قطعات سخت دسترسی پیدا کنند، در حالی که دقت برش را تضمین می‌کنند. سرعت و ساعات کار طولانی آنها باعث کاهش زمان چرخه کار و افزایش بهره وری می‌شود. زمان تحویل به طور قابل توجهی کوتاه می‌شود و به محصولات نهایی امکان می‌دهد زودتر به دست مصرف‌کنندگان برسند.
ربات های برش را می توان برای خودکارسازی انواع برنامه های رباتیک زیر پیاده سازی کرد:
برش لیزری
ربات‌های جوشکاری لیزری مانند FANUC Arcmate 120ic می‌توانند به عنوان ربات‌های برش لیزری عمل‌کنند. این روش برش بدون تماس از پرتو لیزر برای ذوب و جداسازی مواد استفاده می کند.
برش پلاسما
برش پلاسما فرآیند دیگری است که می‌تواند توسط روبات‌های صنعتی به صورت خودکار انجام‌شود. از برش پلاسما فقط می‌توان برای برش فلزات رسانای الکتریکی استفاده‌کرد. ABB 2600-12 نمونه ای از ربات برش پلاسما است.
برش اکسیژن
ترکیبی از سوخت و اکسیژن برای کاربردهای برش با سوخت اکسیژن است که برای جداسازی فلزات ضخیم استفاده‌می‌شود. سوخت شعله ای برای ذوب فلز ایجاد می‌کند. Motoman MH50-20 برای خودکارسازی کاربردهای سوخت اکسیژن ایده آل است.
برش واترجت
برش واترجت رباتیک شامل استفاده از یک جت آب با فشار بالا برای فرسایش مواد تا جدا شدن آنهاست. این روش با حفظ محیط کار عاری از گرد و غبار یا دود، بریدگی‌های تمیز و یکنواختی ایجادمی‌کند. یک دستگاه برش واترجت FANUC M10ia می‌تواند منسوجات، کامپوزیت‌ها و پلاستیک را برش‌دهد. فلزات و سنگ‌ها را نیز می‌توان با افزودن ماده ساینده به آب با این روش تراش داد.
برش اولتراسونیک
برای این فرآیند ارتعاشات میکروسکوپی از طریق یک ابزار برش ارسال می‌شود و نیروی قدرتمندی از انرژی مافوق صوت را برای ایجاد برش‌های دقیق از مواد نرم و سخت ایجاد می‌کند. ربات‌های برش اولتراسونیک برای برش مواد انعطاف پذیر بسیار مفید هستند. FANUC Arcmate 100ic می‌تواند فوم یا پلاستیک را برش دهد.
مزیت اصلی استفاده از سیستم برش رباتیک چیست؟
سیستم‌های برش رباتیک به دلیل دقت و سرعتی که با آن برش یک شی را اعمال می‌کنند بسیار سودمند هستند. علاوه بر این، استفاده از آنها احتمال خطای برش را بسیار کاهش می‌دهد و ضایعات محصول را در مقایسه با کارهای دستی کمتر می‌کند. اپراتورها نیز بهره مند می‌شوند که با انجام وظایف خود در مناطق غیرخطر در ایمنی بیشتری قرار‌گیرند.
دقیقاً به این دلیل که آنها باید با نوع مواد و شکل شی مورد پردازش سازگار شوند،طراحی این سیستم‌ها را می‌توان با توجه به نیاز کار شخصی سازی کرد .
11 کاربرد عالی برش رباتیک
برش رباتیک پلاسما
برش پلاسما شامل استفاده از یک جت گاز یونیزه در دمای بالای 20000 درجه سانتیگراد است. تولیدکنندگان از آن در بسیاری از موقعیت‌ها از جمله ساخت فلز، تعمیر و نگهداری کشاورزی و تعمیر خودرو استفاده می‌کنند. آنها ربات را با یک ابزار برش پلاسما نصب می‌کنند و آن را به آرامی در امتداد خط برش می‌کشند. جت یونیزه شده مواد را ذوب می‌کند و همزمان مواد اضافی را از برش خارج می‌کند.
در مقایسه با سایر روش‌های برش، برش پلاسما روباتیک مصرف برق نسبتا بالایی دارد.
برش لیزری رباتیک
یکی از کاربردهای بسیار رایج روباتیک، برش لیزری است که شامل نصب یک ابزار لیزری پرقدرت بر روی مچ دست ربات است. برش لیزری رباتیک در صنایعی مانند خودروسازی، جواهرسازی و ساخت تجهیزات پزشکی کاربرد دارد.
ربات‌های برش لیزری روشی بسیار کارآمد برای برش مواد و مصرف انرژی کم هستند. اما میزان تولیدی که می توانید با برش لیزری به دست آورید بسته به نوع و ضخامت ماده ای که برش می‌دهید متفاوت است.
برش چوب رباتیک
برش رباتیک لوله
برش لوله شامل برش لوله توخالی با ربات است. مواد متداول شامل فلز و پلاستیک است.
روش‌های مختلف برش برای برش لوله رباتیک از جمله ساینده، اره و برش لیزری مناسب است. هر کدام ممکن‌است در هنگام برنامه نویسی ربات به رویکرد کمی متفاوت نیاز داشته باشند. به عنوان مثال، با برش لیزری، می‌توان لیزر را روی خود ربات نصب‌کرد. در حالی که با برش اره نواری، ربات قطعه کار را نگه می دارد و حرکت می‌دهد.
برش سیم داغ رباتیک
برش سیم داغ از یک سیم فلزی گرم شده برای برش فوم پلی استایرن استفاده می‌کند. در نتیجه، اغلب برای ساختن وسایل توسط معماران استفاده می‌شود. یکی از مزایای بزرگ این است که خطر قرارگرفتن کارگران در معرض بخارات مضر تولید شده توسط فوم سوزان را کاهش می‌دهد.
دو روش برای دستیابی به برش سیم داغ با ربات وجود دارد. یکی این است که سیم داغ را روی انتهای ربات ثابت کنید. مورد دیگر این است که ربات قطعه کار پلی استایرن را نگه داشته و آن را از طریق یک سیم گرم شده ثابت حرکت‌دهد.
برش پرتو رباتیک
شامل استفاده از یک ربات برای برش تیرهای ساخته‌شده از فلز، چوب یا مواد دیگر است. به عنوان مثال، استفاده از اتوماسیون برای مقابله با تیرهای I ساختاری، برش‌های با کیفیت بهتری را با اشتباهات کمتر نسبت به برش دستی ایجاد می‌کند.
بسته به ماده‌ای که استفاده می‌کنید، ممکن‌است برش لیزری، اره کردن، برش شعله ای، برش پلاسما یا روش برش دیگری را انتخاب کنید.
برش شعله رباتیک
برش شعله شامل استفاده از اکسیژن و منبع سوختی مانند گاز برای ایجاد شعله با انرژی بالا است. این ابزار به انتهای ربات متصل می‌شود که از آن برای ذوب مواد و برش آن استفاده می‌کند.برش شعله رباتیک را می‌توان با موادی مانند فولاد کربنی فلزی، فولادهای کم آلیاژ و چدن استفاده کرد.
مزیت برش شعله ای این است که مانند روش‌های دیگر به منبع تغذیه اضافی نیاز ندارد. بنابراین، شما فقط به سیلندر برای اکسیژن و گاز و ابزار برش شعله نیاز دارید.
برش رباتیک فلزات
بسیاری از فلزات از جمله فولاد، آلومینیوم و آهن را می‌توان با ربات برش داد. .
علاوه بر این، مهندسان متخصص در این زمینه خاطرنشان می‌کنند که یک عامل کلیدی که باید در هنگام برش فلز با ربات در نظر گرفت، سفتی مواد است. شما باید یک ربات با سفتی مناسب انتخاب‌کنید تا بتواند نیروی لازم را در حین برش به مواد وارد کند.
برش رباتیک پلاستیک
پلاستیک را می‌توان با بسیاری از روش‌های فوق الذکر برش رباتیک، برش داد. با این حال، یکی از روش‌هایی که هنوز به آن اشاره نکرده‌ایم، برش اولتراسونیک است. این روش برش رباتیک شامل استفاده از انرژی مافوق صوت برای برش پلاستیک است.
یکی از مزایای برش اولتراسونیک پلاستیک این است که به کمک اثر همجوشی در امتداد خط برش، برش‌های منظمی ایجاد می‌کند. در نهایت گرمای کمتری نسبت به سایر روش‌های برش ساطع می کند.
برش جت آب رباتیک
در نهایت، برش رباتیک با جت آب یک روش محبوب برای برش در صنایع است. به عنوان مثال، در صنعت پزشکی از برش با جت آب برای خالی کردن ابزار جراحی و برش اندام مصنوعی استفاده می‌شود. در تولید شیشه از آن برای ایجاد شیشه های رنگی و اسپلش استفاده می‌شود.
برش با جت آب شامل استفاده از یک جت آب پرقدرت برای برش مواد است. در نتیجه، یک شکل بسیار پایدار برش است. با این حال، برش با استفاده از این روش می تواند زمان بیشتری را در مقایسه با روش های دیگر ببرد.
برش سنگ رباتیک
چندین سال است که اره‌های کنترل عددی کامپیوتری (CNC) در صنعت ساخت سنگ مورد استفاده قرار می‌گیرند. با این حال، برش سنگ رباتیک برای کاربردهای برش سنگ در حال افزایش است.
در مقایسه با روش‌های مرسوم برش، سازندگان سنگ دریافته‌اند که ربات‌ها به نگهداری کمتری نیاز دارند. آنها همچنین به بهبود کارایی و افزایش عملکرد فرآیند تولید کمک می‌کنند.
