Nieuwste ontwikkelingen op het gebied van robotica voor het snijden van materialen

Geautomatiseerde afwerkingstools zijn de afgelopen tien jaar vooruitgegaan in precisie en flexibiliteit. Vanwege de nauwkeurigheid en snelheid die worden geboden door gerobotiseerde snijgereedschappen, vertrouwen bedrijven op automatisering voor processen die traditioneel CNC-bewerking of handmatige methoden gebruiken. Populaire gereedschappen zijn lasersnijden, waterstraalsnijden en frezen. Al deze gereedschappen voeren snijtaken uit met verschillende technieken en zijn op maat gemaakt voor het snijden van specifieke materialen. Industrieën die geïnteresseerd zijn in toepassingen voor het snijden van materialen, vervaardigen meestal onderdelen die nauwkeurigheid of output vereisen die verder gaan dan handmatige processen. Onderzoek en investeringen met behulp van kunstmatige intelligentie en 3D-visie leiden tot vooruitgang in deze technieken, waardoor een betere precisie, flexibiliteit en output mogelijk wordt.

Vooruitgang in lasersnijgereedschap

Lasersnijrobots zijn sinds hun introductie in de jaren 60 flink geëvolueerd. Deze apparatuur biedt betere prestaties die in de buurt komen van de precisie die wordt geboden door CNC-machines bij een hogere productiesnelheid. Lasersnijden wordt gebruikt voor het trimmen van staalconstructies, gegoten aluminium, autopanelen en meer.

Lasersnijden kan worden bereikt met behulp van verschillende methoden, zoals verdampingssnijden, smelten en blazen, thermisch spanningsscheuren en reactief snijden. Bij al deze methoden wordt een krachtige laser gebruikt om op een kleine plek door het materiaal te snijden, waardoor het stuk soepel wordt doorgesneden. Bevestigd aan een robot met zes assen, kan het gereedschap langs elke gewenste rand snijden, waardoor een afgewerkt gevormd onderdeel ontstaat. Sommige bedrijven creëren een nog flexibelere productielijn door lasrobots te combineren met lasersnijgereedschap, specifiek voor de auto-industrie.

Fabrikanten die het secundaire en voltooide snijproces voor onderdelen willen versnellen zonder aan precisie in te boeten, zouden lasersnijrobotica moeten overwegen. Ze bieden een snellere uitvoer dan handmatig snijden en CNC. Met nieuwe technologie biedt lasersnijden een hoger niveau van flexibiliteit en precisie. Bedrijven profiteren van geautomatiseerde lasersnijapparatuur om productverspilling tegen te gaan en de output van productsnijprocessen te maximaliseren.

Vooruitgang in waterstraalsnijtechnologie

Gerobotiseerd waterstraalsnijden is gebruikt in de productie

toepassingen voor bijna 70 jaar. Bij waterstraalsnijden wordt een waterstraal met hoge snelheid gebruikt om door het materiaal te snijden of te boren, en in tegenstelling tot lasersnijden is er geen thermisch proces. Fabrikanten kiezen ervoor om waterstraalsnijden te gebruiken om de noodzaak voor het slijpen of gladmaken van snijranden en toepassingen die geen gebruik kunnen maken van verwarmde snijtechnieken, zoals voedsel, papier en bepaalde stoffen, weg te nemen.

Schurend waterstraalsnijden is een nieuwere techniek waarbij granaatdeeltjes in de waterstroom worden gemengd om hardere materialen te eroderen. Bedrijven gebruiken deze snijtechniek om te werken met dichte materialen zoals steen, metaal en keramiek. Door het veelzijdige gebruik van waterstraalsnijden is het uiterst flexibel in de productie. Een fabrikant kan zonder problemen overstappen van een zachter materiaal zoals papier naar iets zo hard als titanium.

Deze snijtechniek kan worden gebruikt met een grote verscheidenheid aan materialen; het is echter niet voor alles geschikt. Bepaalde materialen, zoals gehard glas, kunnen breken wanneer ze met een waterstraal worden gesneden. Alvorens een snijproces te kiezen, is het ideaal voor bedrijven om te investeren in onderzoek en ontwikkeling om de toepassing te selecteren die het meest geschikt is voor hun taak.

Vooruitgang in routeringstechnologie

Geautomatiseerde routing wordt in de productie gebruikt voor het verwijderen van materiaal en het bijsnijden van onderdelen. Het wordt gebruikt bij taken die precisie vereisen die verder gaat dan handmatige processen. Door de herhaalbaarheid van een robotarm kunnen de onderdelen elke keer op dezelfde manier worden geboord en bijgesneden, waardoor het eindproduct wordt verbeterd en de productoutput toeneemt. Deze robots zijn meestal te vinden in de automobiel-, ruimtevaart-, scheepvaart- en prototype-industrie.

Routeringsrobots gebruiken een robotarm met zes assen waaraan een spil en freesbit zijn bevestigd als eindeffector. Vervolgens gebruikt het programmeer- en visuele software om door materiaal te boren of langs de randen van het product bij te snijden. Eén bedrijf gebruikt zijn geautomatiseerde routeringssysteem om bootonderdelen van glasvezel te boren, waardoor de productietijd met de helft wordt verkort. De door het bedrijf geproduceerde onderdelen moeten op een exacte manier worden geboord en gesneden. Het proces werd voorheen met de hand gedaan, waardoor het veel tijd kostte om ervoor te zorgen dat de klus correct werd uitgevoerd. Met de nieuwe geautomatiseerde tooling kunnen werknemers hun tijd besteden aan waardevollere taken en zijn onderdelen sneller klaar.

Conclusie

Als het gaat om materiaalsnijtoepassingen, zijn er meerdere opties met automatisering. Om de snijtaak met succes te verbeteren, moeten de opties echter zorgvuldig worden afgewogen. Een bedrijf moet altijd onderzoeken welke snijtechniek het beste bij hun taak past; rekening houdend met de grootte, het materiaal en de dikte van het product en de flexibiliteit en armaturen die nodig zijn om het te snijden. Wanneer het op de juiste manier wordt geïntegreerd, biedt geautomatiseerd materiaalsnijden ongelooflijke voordelen, zoals een hogere productie-output, minder productfouten en meer flexibiliteit in bewerkingen. Met nieuwe technologie zoals kunstmatige intelligentie en netwerkverbinding aan de horizon, zullen de mogelijkheden van het robotisch snijden van materiaal ongetwijfeld uitbreiden naar nieuw terrein.