რობოტიზებული მოღუნვა საპრეს მოწყობილობაზე: საბაზისო ანალიზი და გამოყენება

ფურცლოვანი ლითონის ღუნვა ფართოდ გავრცელებული და სახიფათო სამუშაოა. აქედან გამომდინარე, რობოტიზებული საღუნი წნეხების ბაზრის პერსპექტივა ძალიან ოპტიმისტურია და არსებობს მრავალი წარმატებული გამოცდილება.
ამჟამად, ევროპისა და ამერიკის ბაზრების ლითონდამამუშავებელი საამქროების საღუნი წნეხების 40%-დან 50%-მდე აღჭურვილია რობოტიზებული ავტომატური ღუნვის სისტემებით, ხოლო ჩინეთში ღუნვის ავტომატიზაცია ახლა იწყება. მომდევნო 10 წლის განმავლობაში, ღუნვის რობოტებზე მოთხოვნა მთელ მსოფლიოში ხაზოვნად გაიზრდება.
რიცხვითი პროგრამული მართვის ფურცლოვანი ლითონის დრეკადი ღუნვის უჯრედი, სადაც რობოტი წარმოადგენს ძირითად აღმასრულებელ ნაწილს, არის მაღალავტომატიზებული მოწყობილობების ერთობლიობა, რომელსაც აქვს მაღალი ეფექტურობის, მაღალი ხარისხის და მაღალი მოქნილობის უპირატესობები.
დრეკად ღუნვის უჯრედში, კომპონენტების შესაბამისი კომბინაციის შერჩევამ შეიძლება უკეთესი მხარდაჭერა უზრუნველყოს ღუნვის ეფექტურობისა და მოქნილობის გასაუმჯობესებლად. ღუნვის სიზუსტე დამოკიდებულია საღუნი წნეხის სიზუსტეზე, რობოტის პოზიციონირების სიზუსტეზე და რობოტისა და საღუნი წნეხის კოორდინირებულ მართვაზე. კოლაბორაციული მართვის სირთულე მდგომარეობს რობოტსა და საღუნი წნეხს შორის სიჩქარის შესაბამისობაში და რობოტის მიერ მხარდაჭერილი სამუშაო ნაწილის მოძრაობის ტრაექტორიაში. ცუდი მიყოლის ეფექტი სერიოზულად იმოქმედებს ღუნვის კუთხესა და ფურცლის ზედაპირის სიბრტყეზე, რაც აისახება მზა პროდუქტის ხარისხზე.
რობოტიზებული ღუნვის სისტემის შემადგენლობა
სტანდარტული ღუნვის უჯრედი იყენებს რობოტებსა და საღუნი წნეხებს, როგორც ბირთვს, ხოლო მომჭერი (გრიპერი), დატვირთვის მაგიდა, განტვირთვის მაგიდა, პოზიციონირების მაგიდა, გადასაბრუნებელი ჩარჩო, ხელის შესაცვლელი მოწყობილობა და სხვადასხვა დეტექციის სენსორები დამხმარე კომპონენტებია.
მომჭერი რობოტის ხელია, რომელიც ანაცვლებს ადამიანს და იღებს ან ათავსებს სამუშაო ნაწილს. ღუნვის რობოტის მომჭერი ჩვეულებრივ აგებულია ლითონის ჩარჩოზე რამდენიმე მისაწოვარის დამონტაჟებით.
დატვირთვისა და განტვირთვის პლატფორმები ჩვეულებრივ იყენებენ პალეტებს, ზოგი კი იყენებს კონვეიერებს ან გორგოლაჭებს ნედლეულის ტრანსპორტირებისთვის და მზა პროდუქციის გადასაცემად. ზეთოვანი ფურცლები მიდრეკილია ერთმანეთზე მიკვრისკენ, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს რამდენიმე ფურცლის ერთდროულად აღება. ფურცლის სათითაოდ აღების უზრუნველსაყოფად, დატვირთვის მაგიდის გვერდით შეიძლება დამონტაჟდეს განმცალკევებელი მოწყობილობა (მაგალითად, მაგნიტური სეპარატორი) და დეტექციის სენსორები. პოზიციონირების მაგიდა არის დახრილი პლატფორმა გვერდებით, რომელზეც განაწილებულია მიკრო ბურთულები. რობოტი გადაიტანს ფოლადის ფურცელს პოზიციონირების მაგიდაზე და ფირფიტა სიმძიმის ძალით თავისუფლად სრიალებს საყრდენ კიდემდე. ვინაიდან მაგიდის და კიდის პოზიცია ფიქსირებულია, როდესაც რობოტი კვლავ აიღებს ფურცელს, ფირფიტისა და მომჭერის პოზიცია შედარებით ზუსტად არის დაფიქსირებული, რაც საფუძველს ქმნის შემდეგი ღუნვისთვის.
გადასაბრუნებელი ჩარჩო არის მომჭერი მოწყობილობის ფიქსირებული ჩარჩო. როდესაც რობოტს სჭირდება პოზიციის შეცვლა სამუშაო ნაწილის ასაღებად, ნაწილი შეიძლება განთავსდეს გადასაბრუნებელ ჩარჩოზე მის დასაფიქსირებლად, ხოლო რობოტს შეუძლია კვლავ დაიჭიროს იგი ახალ პოზიციაში. ზოგიერთ შემთხვევაში, სამუშაო ნაწილის დასაჭერად და მომჭერის პოზიციის შესაცვლელად შესაძლებელია თავად წნეხის ყალიბების გამოყენებაც.
რობოტიზებული ღუნვის უჯრედის სამუშაო პროცესი
ღუნვის უჯრედის მუშაობა დაყოფილია ექვს პროცესად, მათ შორის:
- მიწოდება
- აღება
- გასწორება
- გადაბრუნება
- ღუნვა
- პალეტიზაცია
- ღუნვის უჯრედის სამუშაო ნაკადი
(1) მიწოდება
დასამუშავებელი ფურცლების მთელი დასტა ხელით თავსდება მიწოდების მაგიდაზე. მაგიდაზე დამონტაჟებულია ფურცლის დეტექციის გადამრთველი, რათა რობოტმა არ სცადოს პალეტის აღება მას შემდეგ, რაც ყველა ფურცელი დამუშავდება.
(2) აღება
რობოტი გადადის დატვირთვის მაგიდის პოზიციაზე და მომჭერზე დამონტაჟებული ულტრაბგერითი სენსორის საშუალებით ადგენს ფურცლის სიმაღლეს. მონაცემების მიხედვით, ის ავტომატურად მივა შესაბამის პოზიციაზე ფურცლის ასაღებად. ფურცლის აღების შემდეგ, მისი სისქე იზომება სპეციალური მოწყობილობით, რათა თავიდან იქნას აცილებული რამდენიმე ფურცლის ერთდროულად აღება. სისქის შემოწმების შემდეგ, იწყება მომზადება გასწორებისთვის.
(3) გასწორება
რობოტი გადადის პოზიციონირების მაგიდასთან და ათავსებს ფურცელს მასზე ზუსტი პოზიციონირებისთვის. ამის შემდეგ კვლავ იღებს ფურცელს და ემზადება ღუნვისთვის.
(4) გადაბრუნება
პროცესის საჭიროებიდან გამომდინარე, განისაზღვრება საჭიროა თუ არა გადასაბრუნებელი ჩარჩო. საჭიროების შემთხვევაში, რობოტი გადაიტანს ფურცელს ჩარჩოზე, გაუშვებს მას ხელს და გადავა მეორე მხარეს მის ხელახლა ასაღებად.
(5) ღუნვა
რობოტი გადადის საღუნ წნეხთან, ათავსებს ფურცელს ქვედა ყალიბზე და ზუსტად აპოზიციონირებს წნეხის უკანა სენსორების მეშვეობით. პოზიციონირების დასრულების შემდეგ, რობოტი აძლევს ღუნვის სიგნალს წნეხს და მასთან კოორდინაციაში ასრულებს ღუნვის მოქმედებას. განისაზღვრება, საჭიროა თუ არა განმეორებითი ღუნვა.
ღუნვის ტექნიკური სირთულე მდგომარეობს რობოტისა და საღუნი მანქანის ერთობლივ მოქმედებაში, ანუ ღუნვის მიყოლაში (following). როდესაც რობოტს უჭირავს ფურცელი ღუნვისას, ფურცელი დეფორმირდება. რობოტი უნდა მიჰყვეს ფურცელს წრიული მოძრაობით სპეციალური ტრაექტორიის ალგორითმის მიხედვით და ყოველთვის შეინარჩუნოს ფიქსირებული პოზიცია ფურცლის მიმართ.
(6) პალეტიზაცია
რობოტი გადადის განტვირთვის მაგიდასთან. სამუშაო ნაწილის ფორმიდან გამომდინარე, არსებობს პალეტიზაციის სხვადასხვა ხერხი, როგორიცაა მატრიცული, ჯვარედინი და სხვა.
რობოტიზებული ღუნვის უჯრედის ტექნიკური საკვანძო პუნქტები
ამჟამად, იქნება ეს უნივერსალური სტანდარტული ექვსღერძიანი რობოტი თუ ღუნვის პროცესისთვის ოპტიმიზებული რობოტი, მას სჭირდება ღუნვის მიყოლის ალგორითმის მხარდაჭერა. თუ არ არის მიყოლის კარგი ეფექტი, მომჭერი დაქაჩავს სამუშაო ნაწილს არასწორი ტრაექტორიის გამო, რაც გამოიწვევს ფურცლის დანაოჭებას და იმოქმედებს ხარისხზე.
რობოტის ღუნვისა და მიყოლის მოძრაობის ზუსტი მოდელის შექმნა ეხმარება კარგი ტრაექტორიის ალგორითმის ჩამოყალიბებაში, რითაც მიიღწევა შესანიშნავი შედეგები.
ეს არის ღუნვის პროცესის სქემატური დიაგრამა, რომლის საფუძველზეც მიღებულია ღუნვის მიყოლის მათემატიკური მოდელი.
ზემოთ მოცემულ სურათზე თითოეული პარამეტრი გამოხატულია შემდეგნაირად:
1) ზედა პუანსონის რადიუსი: R, ერთეული: მმ;
2) ქვედა ყალიბის რადიუსი: r, ერთეული: მმ;
3) ქვედა ყალიბის ღიობი: V, ერთეული: მმ;
4) ქვედა ყალიბის კუთხე: ∟ b, ერთეული: ° ;
5) სამუშაო ნაწილის სისქე: T, ერთეული: მმ;
6) სისქე ნეიტრალური ფენიდან სამუშაო ნაწილის ზედა ზედაპირამდე: λ, ერთეული: მმ;
7) სამუშაო ნაწილის ღუნვის კუთხე: ∟ a, ერთეული: ° ;
8) წნეხის მექანიზმის დაშვების რაოდენობა მომჭერი წერტილიდან: S, ერთეული: მმ.
მათემატიკური მოდელის მიხედვით გამოთვლილი კავშირი ღუნვის კუთხესა და დაშვების რაოდენობას შორის არის:
ქვემოთ მოცემულ ცხრილში მოყვანილი მექანიკური პარამეტრების მიხედვით, კავშირის ფორმულა შეიძლება გამოყენებულ იქნას X და Z მიმართულებით ღუნვის კუთხის 180 °-დან 10 °-მდე ცვლილების ტრაექტორიის მისაღებად.
დასკვნითი აზრები
ფურცლოვანი ლითონის წარმოების უწყვეტ განვითარებასთან ერთად, რობოტიზებულ ღუნვას სულ უფრო ფართო გამოყენების პერსპექტივები აქვს.
სპეციალური საღუნი რობოტების შემუშავებასთან შედარებით, ზოგადი ექვსღერძიანი რობოტებისთვის შესაბამისი მიყოლის ალგორითმის შემუშავების ღირებულება უფრო დაბალი იქნება.
ინდუსტრიის საუკეთესო ბრენდებთან თანამშრომლობით, რობოტიზებული ღუნვის აპლიკაციების დანერგვა სწრაფად არის შესაძლებელი.
წყარო: https://www.machinemfg.com/
ინფორმაცია IMA-ს შესახებ
რობოტიზებული ღუნვის უჯრედების განვითარებისა და წარმოების თანამედროვე ტენდენციები არ გამორჩენია კომპანია Euromac-ს, რომელმაც უკვე დაიმკვიდრა თავი, როგორც სხვადასხვა სიმძლავრისა და ზომის საღუნი წნეხების საიმედო მწარმოებელმა. ჩვენს კატალოგში წარმოდგენილია Euromac FX Bend Cell, რომელიც გთავაზობთ სხვადასხვა წინასწარ დაყენებულ პროგრამებს ყველაზე გავრცელებული სამუშაოებისთვის. პარამეტრიზებული პროგრამები საშუალებას იძლევა დაიზოგოს დრო მანქანის მართვის პანელის გამოყენებით.