थप प्रक्रिया ज्ञान, राम्रो रोबोटिक प्लाज्मा काट्ने

एकीकृत रोबोटिक प्लाज्मा काट्नको लागि रोबोटिक हातको छेउमा जोडिएको टर्च मात्र चाहिन्छ। प्लाज्मा काट्ने प्रक्रियाको ज्ञान महत्त्वपूर्ण छ।
उद्योग भरका मेटल फ्याब्रिकेटरहरू - कार्यशालाहरूमा, भारी मेसिनरी, जहाज निर्माण र संरचनात्मक स्टील - गुणस्तर आवश्यकताहरू भन्दा बढि डेलिभरी अपेक्षाहरू पूरा गर्न कोसिस गर्छन्। तिनीहरू निरन्तर दक्ष श्रम कायम गर्ने समस्याको सामना गर्दै लागत घटाउन खोजिरहेका छन्। व्यवसाय हो। सजिलो छैन।
यी धेरै समस्याहरू म्यानुअल प्रक्रियाहरूमा पत्ता लगाउन सकिन्छ जुन उद्योगमा अझै प्रचलित छन्, विशेष गरी जब जटिल आकारका उत्पादनहरू जस्तै औद्योगिक कन्टेनर ढक्कनहरू, घुमाउरो संरचनात्मक स्टिल कम्पोनेन्टहरू, र पाइपहरू र ट्युबिङहरू निर्माण गर्दा। धेरै निर्माताहरूले आफ्नो 25 देखि 50 प्रतिशत समर्पित गर्छन्। म्यानुअल मार्किङ, गुणस्तर नियन्त्रण, र रूपान्तरणको लागि मेसिनिङ समय, जब वास्तविक काट्ने समय (सामान्यतया हातमा समात्ने अक्सि इन्धन वा प्लाज्मा कटरको साथ) 10 देखि 20 प्रतिशत मात्र हुन्छ।
त्यस्ता म्यानुअल प्रक्रियाहरूद्वारा खपत हुने समयको अतिरिक्त, यी धेरै कटौतीहरू गलत सुविधा स्थानहरू, आयामहरू वा सहनशीलताहरू वरिपरि बनाइएका छन्, जसलाई व्यापक माध्यमिक अपरेशनहरू जस्तै ग्राइन्डिङ र रिवर्क, वा खराब, स्क्र्याप गर्न आवश्यक सामग्रीहरू आवश्यक पर्दछ। धेरै पसलहरूले यस रूपमा समर्पित गर्छन्। तिनीहरूको कुल प्रशोधन समयको 40% यो कम-मूल्यको काम र बर्बाद गर्न।
यी सबैले उद्योगलाई स्वचालनतर्फ धकेलिएको छ। जटिल बहु-अक्ष भागहरूका लागि म्यानुअल टर्च काट्ने कार्यहरू स्वचालित गर्ने एउटा पसलले रोबोटिक प्लाज्मा काट्ने सेल लागू गर्‍यो र अचम्मको रूपमा, ठूलो लाभहरू देख्यो। यो अपरेसनले म्यानुअल लेआउटलाई हटाउँछ, र एउटा काम। ५ जनाले ६ घण्टा लाग्ने अब रोबोटको प्रयोग गरेर १८ मिनेटमा गर्न सकिन्छ ।
जबकि फाइदाहरू स्पष्ट छन्, रोबोट प्लाज्मा काट्ने कार्यान्वयन गर्न केवल एक रोबोट र प्लाज्मा टर्च खरिद गर्नु भन्दा बढी आवश्यक छ। यदि तपाईं रोबोटिक प्लाज्मा काट्ने विचार गर्दै हुनुहुन्छ भने, एक समग्र दृष्टिकोण लिनुहोस् र सम्पूर्ण मूल्य स्ट्रिमलाई हेर्नुहोस्। साथै, काम गर्नुहोस्। एक निर्माता-प्रशिक्षित प्रणाली इन्टिग्रेटर जसले प्लाज्मा टेक्नोलोजी र सबै आवश्यकताहरू ब्याट्री डिजाइनमा एकीकृत भएको सुनिश्चित गर्न आवश्यक प्रणाली अवयवहरू र प्रक्रियाहरू बुझ्दछ र बुझ्दछ।
सफ्टवेयरलाई पनि विचार गर्नुहोस्, जुन कुनै पनि रोबोटिक प्लाज्मा काट्ने प्रणालीको सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण कम्पोनेन्टहरू मध्ये एक हो। यदि तपाईंले प्रणालीमा लगानी गर्नुभएको छ र सफ्टवेयर प्रयोग गर्न गाह्रो छ, चलाउन धेरै विशेषज्ञता चाहिन्छ, वा तपाईंले फेला पार्नुभयो। रोबोटलाई प्लाज्मा काट्न र काट्ने बाटो सिकाउन धेरै समय लाग्छ, तपाईले धेरै पैसा बर्बाद गर्दै हुनुहुन्छ।
जब रोबोट सिमुलेशन सफ्टवेयर सामान्य छ, प्रभावकारी रोबोट प्लाज्मा काट्ने कोशिकाहरूले अफलाइन रोबोट प्रोग्रामिङ सफ्टवेयर प्रयोग गर्दछ जसले स्वचालित रूपमा रोबोट पथ प्रोग्रामिङ प्रदर्शन गर्दछ, टक्करहरूको पहिचान र क्षतिपूर्ति गर्दछ, र प्लाज्मा काट्ने प्रक्रिया ज्ञानलाई एकीकृत गर्दछ। गहिरो प्लाज्मा प्रक्रिया ज्ञान समावेश गर्नु मुख्य कुरा हो। यस्तो सफ्टवेयरको साथ। , सबैभन्दा जटिल रोबोटिक प्लाज्मा काट्ने अनुप्रयोगहरूलाई पनि स्वचालित गर्न धेरै सजिलो हुन्छ।
प्लाज्मा काट्ने जटिल बहु-अक्ष आकारहरूको लागि अद्वितीय टर्च ज्यामिति चाहिन्छ। सामान्य XY अनुप्रयोगमा प्रयोग गरिएको टर्च ज्यामिति (चित्र 1 हेर्नुहोस्) जटिल आकारमा लागू गर्नुहोस्, जस्तै घुमाउरो दबाव पोत हेड, र तपाईंले टक्करको सम्भावना बढाउनुहुनेछ। यस कारणका लागि, तीखा-कोण टर्चहरू ("पोइन्टेड" डिजाइनको साथ) रोबोट आकार काट्नका लागि राम्रोसँग उपयुक्त छन्।
सबै प्रकारका टक्करहरू एक्लै धारिलो कोण भएको फ्ल्यासलाइटबाट बच्न सकिँदैन। टकरावबाट बच्नको लागि भाग कार्यक्रमले काटिएको उचाइमा परिवर्तनहरू पनि समावेश गर्नुपर्छ (अर्थात् टर्चको टिपले वर्कपीसमा क्लियरेन्स हुनुपर्छ) (चित्र २ हेर्नुहोस्)।
काट्ने प्रक्रियाको क्रममा, प्लाज्मा ग्यास टर्चको टुप्पोमा भोर्टेक्स दिशामा टर्चको शरीरबाट तल बग्छ। यो घूर्णन कार्यले केन्द्रापसारक बललाई ग्यास स्तम्भबाट भारी कणहरूलाई नोजल प्वालको परिधिमा तान्न अनुमति दिन्छ र टर्च एसेम्बलीलाई जोगाउँछ। तातो इलेक्ट्रोनको प्रवाह। प्लाज्माको तापक्रम २०,००० डिग्री सेल्सियसको नजिक हुन्छ, जबकि टर्चको तामाका भागहरू 1,100 डिग्री सेल्सियसमा पग्लिन्छन्। उपभोग्य वस्तुहरूलाई सुरक्षा चाहिन्छ, र भारी कणहरूको इन्सुलेट तहले सुरक्षा प्रदान गर्दछ।
चित्र 1. मानक टर्च निकायहरू पाना धातु काट्नको लागि डिजाइन गरिएको छ। बहु-अक्ष अनुप्रयोगमा एउटै टर्च प्रयोग गर्नाले वर्कपीससँग टक्कर हुने सम्भावना बढ्छ।
घुमाउरोले काटेको एउटा पक्षलाई अर्को भन्दा तातो बनाउँछ। घडीको दिशामा घुम्ने ग्याससहितको टर्चहरूले काटेको तातो पक्षलाई चापको दाहिने छेउमा राख्छ (जब माथिबाट कटको दिशामा हेरिन्छ)। प्रक्रिया इन्जिनियरले कटको राम्रो पक्षलाई अप्टिमाइज गर्न कडा मेहनत गर्छ र खराब पक्ष (बायाँ) स्क्र्याप हुनेछ (चित्र ३ हेर्नुहोस्)।
प्लाज्माको तातो पक्ष दायाँ तर्फ (भाग किनारा छेउ) मा सफा काट्ने गरी भित्री सुविधाहरू घडीको विपरीत दिशामा काट्न आवश्यक छ। बरु, भागको परिधि घडीको दिशामा काट्नु आवश्यक छ। यदि टर्चले गलत दिशामा काट्छ, यसले कट प्रोफाइलमा ठूलो टेपर बनाउन सक्छ र भागको छेउमा ड्रस बढाउन सक्छ। अनिवार्य रूपमा, तपाईंले स्क्र्यापमा "राम्रो कटौती" राख्दै हुनुहुन्छ।
ध्यान दिनुहोस् कि धेरैजसो प्लाज्मा प्यानल काट्ने तालिकाहरूमा चाप कटको दिशाको सन्दर्भमा नियन्त्रकमा निर्मित प्रक्रिया बुद्धिमत्ता हुन्छ। तर रोबोटिक्सको क्षेत्रमा, यी विवरणहरू आवश्यक रूपमा ज्ञात वा बुझ्न सकिँदैन, र तिनीहरू अझै सामान्य रोबोट नियन्त्रकमा इम्बेड गरिएका छैनन् - त्यसैले इम्बेडेड प्लाज्मा प्रक्रियाको ज्ञान भएको अफलाइन रोबोट प्रोग्रामिङ सफ्टवेयर हुनु महत्त्वपूर्ण छ।
धातु छेड्न प्रयोग गरिने टर्च गतिले प्लाज्मा काट्ने उपभोग्य वस्तुहरूमा प्रत्यक्ष प्रभाव पार्छ। यदि प्लाज्मा टर्चले काट्ने उचाइमा (वर्कपीसको धेरै नजिक) पाना छेड्छ भने, पग्लिएको धातुको रिकोइलले ढाल र नोजललाई तुरुन्तै क्षति पुर्‍याउँछ। खराब कट गुणस्तर र कम उपभोग्य जीवन।
फेरि, यो विरलै ग्यान्ट्रीको साथ शीट मेटल काट्ने अनुप्रयोगहरूमा हुन्छ, किनकि उच्च डिग्री टर्च विशेषज्ञता नियन्त्रकमा पहिले नै बनाइएको छ। अपरेटरले पियर्स अनुक्रम सुरु गर्न बटन थिच्छ, जसले उचित पियर्स उचाइ सुनिश्चित गर्न घटनाहरूको श्रृंखला सुरु गर्छ। ।
पहिले, टर्चले उचाइ-सेन्सिङ प्रक्रिया गर्दछ, सामान्यतया ओमिक संकेत प्रयोग गरेर workpiece सतह पत्ता लगाउन। प्लेट पोजिसन गरेपछि, टर्चलाई प्लेटबाट स्थानान्तरण उचाइमा फिर्ता लिइन्छ, जुन प्लाज्मा आर्कको स्थानान्तरणको लागि इष्टतम दूरी हो। वर्कपीसमा। एक पटक प्लाज्मा चाप स्थानान्तरण भएपछि, यो पूर्ण रूपमा तातो हुन सक्छ। यस बिन्दुमा टर्च पियर्स उचाइमा सर्छ, जुन वर्कपीसबाट सुरक्षित दूरी र पग्लिएको सामग्रीको ब्लोब्याकबाट टाढा हुन्छ। टर्चले यसलाई कायम राख्छ। प्लाज्मा आर्क पूर्ण रूपमा प्लेटमा प्रवेश नगरेसम्म दूरी। पियर्स ढिलाइ पूरा भएपछि, टर्च धातुको प्लेट तिर तल सर्छ र काट्ने गति सुरु हुन्छ (चित्र 4 हेर्नुहोस्)।
फेरि, यो सबै बौद्धिकता सामान्यतया पाना काट्नको लागि प्रयोग हुने प्लाज्मा कन्ट्रोलरमा निर्मित हुन्छ, रोबोट नियन्त्रकमा होइन।रोबोटिक काट्ने जटिलताको अर्को तह पनि हुन्छ। गलत उचाइमा छेड्नु एकदमै नराम्रो हुन्छ, तर बहु-अक्ष आकारहरू काट्दा, टर्च। वर्कपीस र सामग्री मोटाईको लागि उत्तम दिशामा नहुन सक्छ। यदि टर्चले छेडेको धातुको सतहमा लम्बवत छैन भने, यसले आवश्यक भन्दा बाक्लो क्रस-सेक्शन काटेर उपभोग्य जीवन बर्बाद गर्नेछ। थप रूपमा, कन्टोर गरिएको वर्कपीस छेड्ने। गलत दिशामा टर्च एसेम्बलीलाई वर्कपीसको सतहको धेरै नजिक राख्न सक्छ, यसले ब्लोब्याक पग्लन्छ र समयपूर्व विफलता निम्त्याउँछ (चित्र 5 हेर्नुहोस्)।
एक रोबोटिक प्लाज्मा काट्ने अनुप्रयोगलाई विचार गर्नुहोस् जसमा दबाबको भाँडाको टाउको झुकाउनु समावेश छ। पाना काट्ने जस्तै, रोबोटिक टर्चलाई पर्फोरेसनको लागि सबैभन्दा पातलो सम्भावित क्रस-सेक्शन सुनिश्चित गर्न सामग्रीको सतहमा सीधा राख्नु पर्छ। , यसले भाँडाको सतह नभेटेसम्म उचाइ सेन्सिङ प्रयोग गर्छ, त्यसपछि उचाइ स्थानान्तरण गर्न टर्च अक्षको छेउमा फिर्ता लिन्छ। चाप स्थानान्तरण गरेपछि, टर्चलाई ब्लोब्याकबाट सुरक्षित रूपमा टाढा उचाइमा टर्च अक्षको साथ फेरि फिर्ता लिइन्छ (चित्र 6 हेर्नुहोस्) ।
पियर्स ढिलाइको म्याद सकिएपछि, टर्चलाई काट्ने उचाइमा घटाइन्छ। आकृतिहरू प्रशोधन गर्दा, टर्चलाई इच्छित काट्ने दिशामा एकैसाथ वा चरणहरूमा घुमाइन्छ। यस बिन्दुमा, काट्ने क्रम सुरु हुन्छ।
रोबोटहरूलाई अतिनिर्धारित प्रणाली भनिन्छ। त्यसले भन्यो, यसमा एउटै बिन्दुमा पुग्नको लागि धेरै तरिकाहरू छन्। यसको मतलब यो हो कि रोबोटलाई सार्न सिकाउने जो कोही, वा अरू कसैसँग, रोबोट गति बुझ्न वा मेसिनिङ बुझ्नको लागि एक निश्चित स्तरको विशेषज्ञता हुनुपर्छ। प्लाज्मा काट्ने आवश्यकताहरू।
सिकाउने पेन्डन्टहरू विकसित भए तापनि, केही कार्यहरू पेन्डन्ट प्रोग्रामिङ सिकाउनको लागि स्वाभाविक रूपमा उपयुक्त छैनन् - विशेष गरी धेरै संख्यामा मिश्रित कम-भोल्युमका भागहरू समावेश गर्ने कार्यहरू। तिनीहरू सिकाउँदा रोबोटहरूले उत्पादन गर्दैनन्, र शिक्षण आफैले घण्टा लिन सक्छ, वा पनि। जटिल भागहरूको लागि दिन।
प्लाज्मा काट्ने मोड्युलहरूसँग डिजाइन गरिएको अफलाइन रोबोट प्रोग्रामिङ सफ्टवेयरले यस विशेषज्ञतालाई इम्बेड गर्नेछ (चित्र 7 हेर्नुहोस्)। यसमा प्लाज्मा ग्यास काट्ने दिशा, प्रारम्भिक उचाइ सेन्सिङ, पियर्स सिक्वेन्सिङ, र टर्च र प्लाज्मा प्रक्रियाहरूको लागि काट्ने गति अनुकूलन समावेश छ।
चित्र 2. तीव्र ("पोइन्टेड") टर्चहरू रोबोटिक प्लाज्मा काट्नका लागि राम्रोसँग उपयुक्त छन्। तर यी टर्च ज्यामितिहरूसँग पनि, टक्करको सम्भावनालाई कम गर्न काटिएको उचाइ बढाउनु उत्तम हुन्छ।
सफ्टवेयरले अतिनिर्धारित प्रणालीहरू प्रोग्राम गर्न आवश्यक रोबोटिक्स विशेषज्ञता प्रदान गर्दछ। यसले एकलताहरू, वा रोबोटिक अन्त-प्रभावकर्ता (यस अवस्थामा, प्लाज्मा टर्च) workpiece मा पुग्न नसक्ने अवस्थाहरू व्यवस्थापन गर्दछ;संयुक्त सीमा;overtravel;नाडी रोलओभर;टक्कर पत्ता लगाउने;बाह्य अक्षहरू;र टूलपाथ अप्टिमाइजेसन।पहिले, प्रोग्रामरले समाप्त भएको भागको CAD फाइल अफलाइन रोबोट प्रोग्रामिङ सफ्टवेयरमा आयात गर्दछ, त्यसपछि टकराव र दायरा अवरोधहरूलाई ध्यानमा राख्दै पियर्स पोइन्ट र अन्य प्यारामिटरहरूको साथमा काटिने किनारा परिभाषित गर्दछ।
अफलाइन रोबोटिक्स सफ्टवेयरका केही नवीनतम पुनरावृत्तिहरूले तथाकथित कार्य-आधारित अफलाइन प्रोग्रामिङ प्रयोग गर्दछ। यो विधिले प्रोग्रामरहरूलाई स्वचालित रूपमा काट्ने मार्गहरू उत्पन्न गर्न र एकै पटक धेरै प्रोफाइलहरू चयन गर्न अनुमति दिन्छ। प्रोग्रामरले काट्ने मार्ग र दिशा देखाउने किनारा मार्ग चयनकर्ता चयन गर्न सक्छ। , र त्यसपछि सुरु र अन्त्य बिन्दुहरू, साथै प्लाज्मा टर्चको दिशा र झुकाव परिवर्तन गर्न छनौट गर्नुहोस्। प्रोग्रामिङ सामान्यतया सुरु हुन्छ (रोबोटिक हात वा प्लाज्मा प्रणालीको ब्रान्डबाट स्वतन्त्र) र एक विशेष रोबोट मोडेल समावेश गर्न अगाडि बढ्छ।
नतिजा सिमुलेशनले सुरक्षा बाधाहरू, फिक्स्चरहरू, र प्लाज्मा टर्चहरू जस्ता तत्वहरू सहित रोबोट सेलमा सबै कुरालाई ध्यानमा राख्न सक्छ। यसले अपरेटरको लागि कुनै पनि सम्भावित किनेमेटिक त्रुटिहरू र टक्करहरूको लागि खाता बनाउँछ, जसले समस्यालाई सच्याउन सक्छ। उदाहरणका लागि, एक सिमुलेशनले दबाब पोतको टाउकोमा दुई फरक कटहरू बीचको टकरावको समस्या प्रकट गर्न सक्छ। प्रत्येक चीरा टाउकोको समोच्चको साथ फरक उचाइमा हुन्छ, त्यसैले चीराहरू बीचको द्रुत गतिले आवश्यक क्लियरेन्सको लागि खाता गर्नुपर्छ - एक सानो विवरण, काम भुइँमा पुग्नु अघि समाधान गरियो, जसले टाउको दुखाइ र फोहोर हटाउन मद्दत गर्दछ।
निरन्तर श्रमको अभाव र बढ्दो ग्राहकको मागले धेरै उत्पादकहरूलाई रोबोटिक प्लाज्मा काट्नेतर्फ फर्कन प्रेरित गरेको छ। दुर्भाग्यवश, धेरै मानिसहरू थप जटिलताहरू पत्ता लगाउन मात्र पानीमा डुब्छन्, विशेष गरी जब स्वचालनलाई एकीकृत गर्ने मानिसहरूलाई प्लाज्मा काट्ने प्रक्रियाको ज्ञान हुँदैन। निराशा निम्त्याउँछ।
सुरुदेखि नै प्लाज्मा काट्ने ज्ञानलाई एकीकृत गर्नुहोस्, र चीजहरू परिवर्तन हुन्छन्। प्लाज्मा प्रक्रिया बुद्धिमत्ताको साथ, रोबोटले सबैभन्दा कुशल छेड्ने कार्य गर्न आवश्यक भए अनुसार घुमाउन र सार्न सक्छ, उपभोग्य वस्तुहरूको जीवन विस्तार गर्दछ। यसले सही दिशामा काट्छ र कुनै पनि वर्कपीसबाट बच्न चालबाजी गर्दछ। टक्कर। स्वचालनको यो मार्ग पछ्याउँदा, निर्माताहरूले इनामहरू काट्छन्।
यो लेख 2021 FABTECH सम्मेलनमा प्रस्तुत गरिएको "3D रोबोटिक प्लाज्मा कटिङमा अग्रिम" मा आधारित छ।
FABRICATOR उत्तर अमेरिकाको अग्रणी धातु निर्माण र निर्माण उद्योग पत्रिका हो। पत्रिकाले समाचार, प्राविधिक लेखहरू र केस इतिहासहरू प्रदान गर्दछ जसले निर्माताहरूलाई उनीहरूको कामहरू अझ प्रभावकारी रूपमा गर्न सक्षम बनाउँछ। FABRICATOR ले 1970 देखि उद्योगलाई सेवा दिइरहेको छ।
अब The FABRICATOR को डिजिटल संस्करणमा पूर्ण पहुँचको साथ, मूल्यवान उद्योग स्रोतहरूमा सजिलो पहुँच।
The Tube & Pipe Journal को डिजिटल संस्करण अब पूर्ण रूपमा पहुँचयोग्य छ, मूल्यवान उद्योग स्रोतहरूमा सजिलो पहुँच प्रदान गर्दै।
स्ट्याम्पिङ जर्नलको डिजिटल संस्करणमा पूर्ण पहुँचको आनन्द लिनुहोस्, जसले मेटल स्ट्याम्पिङ बजारको लागि नवीनतम प्राविधिक प्रगतिहरू, उत्कृष्ट अभ्यासहरू र उद्योग समाचारहरू प्रदान गर्दछ।
अब The Fabricator en Español को डिजिटल संस्करणमा पूर्ण पहुँचको साथ, मूल्यवान उद्योग स्रोतहरूमा सजिलो पहुँच।