Robotische armen voor CNC-bewerking:waarom het belangrijk is

Wat is CNC-robotica?

Bron:Pinterest

Een CNC-robot is een geavanceerde robot die uitsluitend is ontworpen voor machinale bewerking en die zijn taken uitvoert door op zichzelf een geprogrammeerd protocol te volgen zonder enige tussenkomst van een operator. Kort gezegd, CNC-robotica zijn onafhankelijke machines die zo geavanceerd zijn dat ze hun eigen werk doen zonder enige hulp van een menselijke operator.

Hoewel CNC-bewerking pas de laatste tien jaar in een stroomversnelling is geraakt, dateert het principe erachter uit 1804, waar het tot leven werd gebracht door een Fransman genaamd Joseph Marie Jacquard, die de eerste kaartponsmachine voor zijn weefmachine ontwikkelde. .

De eerste CNC werd bestuurd door een reeks binaire codes die hem alleen opdroegen gaten in een kaart te slaan, en na verloop van tijd werd hij verder ontwikkeld om te worden gebruikt voor textielindustrieën over de hele wereld. De technologie onderging ongeveer 100 jaar later verdere verbeteringen toen John Parson een geautomatiseerde manier bedacht om vliegtuigpropellers in enorme volumes te produceren door middel van codering op metalen ponskaarten.

Later bleek de machine erg duur te zijn, waardoor Parson zijn baan verloor. Zijn verbeteringen waren toen misschien te duur, maar na verloop van tijd werden er meer aanpassingen toegevoegd, wat leidde tot dit moderne tijdperk waarin CNC-robotica in elke productie-industrie over de hele wereld wordt aangetroffen.

Het belang van een CNC-machine in de productie

CNC-bewerking heeft de productiewereld zonder twijfel getransformeerd en de effecten daarvan zijn dagelijks te zien. De productie is sneller geworden, goederen hebben een betere kwaliteit bereikt en het zijn een aantal andere verbeteringen die in de productieruimte van kracht zijn geworden. Hieronder volgen enkele van de redenen waarom CNC-machines van vitaal belang zijn in de productie.

Snelle productie

In het verleden was een eenvoudig gebroken stuk van een machine of de afwezigheid van een persoon met de vaardigheden die nodig zijn om een ​​bepaalde machine te bedienen voldoende om het productieproces te vertragen of zelfs te stoppen. Maar met CNC-robots is dat geen probleem meer. In plaats van maanden te wachten op reparaties, kan een ontbrekend of kapot onderdeel binnen enkele uren en maximaal dagen worden gerepareerd, waarna de werkzaamheden onmiddellijk worden hervat. Dit zorgt ervoor dat er niet veel verloren gaat en bestellingen te allen tijde worden nagekomen. Nadat u CNC-bewerking in uw fabriek heeft ingesteld, moet u ervoor zorgen dat u voldoende opslagruimte heeft voor de goederen die worden geproduceerd, aangezien u in de problemen kunt komen als u de productiesnelheden niet kunt bijhouden.

Betrouwbaarheid

U kunt altijd vertrouwen op CNC-robots om het werk uit te voeren, aangezien ze zijn ontworpen om hun werk zonder toezicht uit te voeren. Het enige dat u hoeft te doen, is het programma in te stellen zoals u wilt dat het werkt en op de aan-knop te drukken. Dit geeft mensen de kans om hun inspanningen te concentreren op andere processen en dit verbetert de kwaliteit van de producten aan het eind van de dag verder. CNC-machines gaan zelden kapot, zelfs niet als ze tot het uiterste worden gedreven. Dit is iets dat niet kan worden bereikt als menselijke arbeiders in de vergelijking zijn, omdat ze de neiging hebben om moe te worden, en zodra vermoeidheid optreedt, wankelt de precisie en neemt de kwaliteit van de eindproducten af.

Expertise is niet nodig

Werk dat vroeger jaren ervaring vergde voor een individu om met minimale gebreken te kunnen werken, kan nu snel worden afgehandeld vanaf het moment dat de CNC-machine met een grotere nauwkeurigheid is geïnstalleerd. Mensen moeten opleiden om een ​​deel van het productieproces aan te kunnen, kan erg duur zijn, en er is nooit een garantie dat ze lang in het bedrijf blijven om hun investeringen terug te verdienen. Dit bracht productiebedrijven vroeger in een zeer krappe positie. Bij CNC-bewerking is echter alleen een werkend programma nodig en de rest wordt overgelaten aan de CNC-robots.

Kosteneffectief

Met minder menselijk personeel dat vroeger de winst opslokte in de vorm van salarissen, kunnen fabrieken nu veel geld besparen door te investeren in CNC-machines die lang kunnen werken zonder kapot te gaan of moe te worden. Hoewel hun initiële kosten erg hoog zijn, kan het werk dat ze doen, de initiële investering binnen enkele maanden terugverdienen als ze eenmaal zijn opgezet en in gebruik zijn, waardoor ze op de lange termijn een betere investering zijn. Het geld dat bedrijven in het proces besparen, kan vervolgens opnieuw in het bedrijf worden geïnvesteerd om meer verbeteringen aan te brengen die de productie en de kwaliteit van de eindproducten verhogen.

Veiliger

Fabrieksongelukken komen niet meer zo vaak voor als in het verleden, dankzij een verminderd menselijk personeelsbestand. CNC-robots krijgen meer ruimte om te werken en staan ​​meestal op strategische plekken ver van mensen. Door de beperkte interactie tussen mens en machine is de kans op ongevallen bijna tot nul gereduceerd, waardoor het werken veiliger is geworden en de kosten voor het vergoeden van gewonde werknemers zijn verlaagd. Bij processen zoals het maken van bouwmaterialen, lassen, metaalsnijden en andere zeer intensieve processen, kunt u worden blootgesteld aan hitte en harde geluiden, wat kan leiden tot gezondheidscomplicaties. CNC-robots zijn daarentegen immuun voor dergelijke dingen en kan zonder enig voorbehoud worden gebruikt.

Verhoogde kwaliteit en betaalbaarheid

Een van de directe voordelen van CNC-machines is, zoals gezegd, een snelle productie die het aanbod vergroot. Zodra het aanbod de vraag overtreft, worden dingen goedkoper, en dat is in het voordeel van de consumenten. Bovendien doet de verhoogde productie op geen enkele manier afbreuk aan de kwaliteit van de producten; daarom krijgen mensen nog steeds hetzelfde productniveau als voorheen, maar tegen lagere prijzen, en dit stimuleert de koopgewoonten, wat op zijn beurt de winst voor de fabrikant verhoogt.

Soorten CNC-machines

Bron:Pinterest

CNC-machines zijn er in vele vormen, maten en functionaliteiten, elk met een uniek ontwerp dat het perfect maakt voor de rollen waaraan het is toegewezen. Om beter te begrijpen hoe ze werken, is het belangrijk dat we de soorten kennen die er zijn. Op een bredere schaal kunnen CNC-machines worden gegroepeerd in drie categorieën die hieronder worden beschreven.

Op functie

CNC-machines worden gebouwd voor een aantal functies in verschillende segmenten van het productieproces, en op basis daarvan; ze zijn er in de volgende soorten.

Frezen: Deze hebben betrekking op het laden van grondstoffen in machines, waarbij een geprogrammeerd script wordt gevolgd om sneden te maken die precies en identiek zijn. Ze letten op de diepte, de snijhoek en de richting waarin de messen bewegen. Dit alles wordt gedaan door zeer gespecialiseerde robotarmen.

Plasmasnijden : Een CNC-plasmamachine maakt gebruik van een gereedschap dat wordt aangedreven door gas om nauwkeurige sneden te maken. Het is zo snel dat het in 60 seconden tot 500 stukjes kan snijden met zeer minimale foutenmarges. Het enige nadeel zijn de installatiekosten, aangezien er veel veiligheidsprotocollen zijn, zoals een bufferzone om de vonken tegen te houden, goede ventilatie-opstellingen en vlamwerende deuren om de rest van de fabriek veilig te houden en onbedoelde branden te voorkomen.

Boren: Dit is een CNC-machine dat draait en beweegt een boor naar een aangewezen deel van een object, meestal een ander stuk metaal waarin gaten moeten worden geboord. Het enige wat een operator hoeft te doen, is de boor te positioneren, en als dat eenmaal is ingesteld, voert de robotarm gewoon de opdrachten uit en begint het boorproces totdat het boorgereedschap zo versleten is dat het vervangen moet worden.

Lassen: Lassen wordt beschouwd als een van de gevaarlijkste taken in het productieproces en daarom zijn er speciale robot-CNC-machines die zich uitsluitend bezighouden met lassen. Ze zijn bestand tegen de hitte, de dampen en gassen en de daaruit voortvloeiende explosies, iets dat een menselijke werker niet aankan zonder enige schade op te lopen. CNC-lasrobot machines hebben positionele nauwkeurigheid, de veerkracht om lassen voor een zeer lange tijd aan te kunnen zonder te stoppen.

Slijpen: Slijpen is een afwerkingsproces dat wordt uitgevoerd door CNC-machines die hun roterende wielen gebruiken om de oppervlakken van harde voorwerpen te polijsten en af ​​te schuren totdat ze de gewenste vorm hebben bereikt. Het proces vereist een hoge mate van nauwkeurigheid om verdere vervorming van het product te voorkomen.

Multitasken: Er zijn CNC-machines die voor meerdere bewerkingen tegelijk kunnen worden gebruikt zonder te worden verplaatst. Ze zijn niet goedkoop of eenvoudig te bedienen, maar als ze eenmaal draaien, kunnen ze u veel geld besparen, aangezien sommigen het hele proces kunnen afhandelen, van het sorteren van grondstoffen tot het verpakkingsgedeelte.

Op het aantal assen

De beweging en werking van een CNC-machine is afhankelijk van het aantal assen; ze variëren meestal van lineair, roterend of kunnen beide tegelijkertijd hebben. De complexiteit van de CNC-machine wordt bepaald door het aantal assen dat aanwezig is, en ze zijn er in de volgende typen.

2-assen: De allereerste CNC-machines waren biaxiaal en het programmeren ervan was veel eenvoudiger. Ze bestaan ​​tot op de dag van vandaag nog steeds, maar komen een 2-assige CNC robotarm tegen is moeilijk.

3-assen: De meeste CNC-machines die tegenwoordig in gebruik zijn, zijn 3-assige robots en worden veel gebruikt bij frezen, boren en andere standaardprocessen op de productievloer. Ze kunnen langs alle drie de assen werken.

4-assen: Dit zijn CNC-machines die een extra rotatie-asbeweging hebben bovenop de normale drie. Ze zijn flexibeler en een beetje ingewikkelder dan de rest.

5-assig: Dit zijn CNC-machines die drie loodlijnen en twee rotatie-asbewegingen hebben. Ze zijn de meest veelzijdige CNC-machines omdat ze kunnen worden gebruikt om verschillende bewerkingen tegelijkertijd uit te voeren.

Op automatiseringsniveau en nauwkeurigheidsgraad

Niet alle CNC-robots zijn hetzelfde gebouwd. Sommige hebben meer geavanceerde instellingen dan andere, en ze kunnen meer doen als het gaat om functionaliteiten. Dit wordt het automatiseringsniveau genoemd. Sommige eenvoudige CNC-machines kunnen alleen het laden en lossen van materialen aan, terwijl meer geavanceerde machines zelfs hun eigen programma's kunnen uitvoeren en andere robots kunnen besturen.

Wat betreft nauwkeurigheidsniveaus kunnen CNC-machines als normaal worden beoordeeld voor eenvoudige machines die eenvoudige taken uitvoeren. Hoognauwkeurige kwaliteit, precisiekwaliteit, superprecisiekwaliteit en ultraprecisiekwaliteit. Hun vaardigheden worden verfijnder naarmate je hoger komt.

Aandachtspunten bij het kiezen van een CNC-robotarm

De aanschaf van een robot is een aanzienlijke investering die niet in een opwelling kan worden gedaan, omdat ze niet goedkoop zijn. Wanneer u besluit uw fabriek te automatiseren met de beste CNC-robots op de markt, zijn de volgende factoren waar u goed op moet letten.

Toepassing

Wat zijn de dingen die je wilt dat de robot doet? U moet een doel en een behoefte hebben waarvoor u de diensten van een CNC-robot nodig heeft . Is het het zware werk in de laadruimte? Is het een vijandige omgeving met lasprocessen? Heeft u een uiterst nauwkeurige robot nodig of bent u op zoek naar een supersnelle robot die uw productie verhoogt? Dit zijn allemaal vragen die u zullen helpen de juiste machine te vinden.

Integratie

De CNC-machines moeten kunnen worden geïntegreerd met andere machines en productieprocessen die al aanwezig zijn op het moment van aankoop. Het zou geen financiële zin hebben om robots te krijgen die het productieproces zullen verstoren in plaats van efficiënter te maken. Zorgt er altijd voor dat ze eenvoudig kunnen worden geïntegreerd en dat de operators ter plaatse ze snel kunnen achterhalen.

Eenvoudig programmeren

De programmering moet gebruiksvriendelijk zijn, want uiteindelijk vereist het menselijke tussenkomst. Als de programmering te ingewikkeld is voor uw technici, kan dit leiden tot hogere bedrijfskosten, omdat u op de robotfabrikanten moet vertrouwen om de boel draaiende te houden. Het is nooit een goed idee geweest om een ​​externe entiteit in uw bedrijf te betrekken. Krijg machines die eenvoudig te programmeren en te configureren zijn.

Ondersteuningskosten

Ondersteuning is niet goedkoop en hangt af van waar u uw CNC-machines vandaan haalt; u kunt tijdens het installatieproces worden geconfronteerd met enorme rekeningen of u kunt een naadloze overgang krijgen van het menselijke personeel naar geautomatiseerde productie. Sommige leveranciers van CNC-machines bieden meestal alle ondersteuning die men nodig heeft als stimulans om hun producten te kopen. Dit is veel goedkoper in vergelijking met jezelf aan je lot overlaten. Koop uw CNC-machines alleen bij een leverancier die meer belang hecht aan uw succes dan aan winst.

Conclusie

CNC-machines zijn een essentieel onderdeel van de productie, en iedereen die zijn bedrijf nog moet automatiseren, loopt veel mis. Het is slechts een kwestie van tijd voordat iedereen ze op elk productieniveau omarmt, en naarmate de technologie vordert, zullen zelfs menselijke operators zeer binnenkort overbodig worden. Ga zo snel mogelijk naar onze website voor meer informatie over robotica, hun kosten en hoe u ze kunt bedienen.