Como dobrar sua produção CNC com um braço robótico?

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Postado em março. 7, 2019 | Por WayKen Rapid Manufacturing, Gerente de Projeto WayKen

A produção automatizada tem sido uma fantasia há menos de 50 anos. Hoje, é tão comum quanto uma máquina de venda automática instalada em um corredor de aeroporto devido ao surgimento da indústria de serviços de prototipagem CNC. Se apenas alguns anos atrás você tivesse que contratar um especialista altamente qualificado para instalar um carregador de braço robótico para você, agora muitos equipamentos de fabricação CNC têm opções predefinidas que permitem que você conecte o braço por conta própria. No entanto, a necessidade de automação de qualquer produção CNC deve ser revisada escrupulosamente porque os robôs são essencialmente muito caros.

Quando um robô é necessário?

Foi originalmente considerado que a automação CNC deveria ser usada para trabalho monótono, para operações extremamente precisas que os humanos não podem fazer e para cadeias de suprimentos de produção perigosas. Hoje, os robôs ficaram mais baratos e eu diria que a razão mais importante para escolher usar robôs é esta:considerando o custo do próprio robô, ele trará mais lucro nos próximos cinco anos do que você obteria se não o fizesse. não comprá-lo. Basicamente, conte seus custos e lucros. Divida o preço do robô por cinco e veja seus planos de produção. Se a automação de fabricação aumentar sua produção CNC para que você possa assumir novos empregos suficientes para superar o 5º do preço do robô este ano, definitivamente compre.

Escolhendo o braço

Existem muitos braços robóticos para diferentes finalidades de produção automatizada. Alguns deles carregam ou descarregam as peças dentro e fora da máquina-ferramenta agilizando o processo cnc, outros podem realizar operações de soldagem, montar alguns elementos em uma máquina etc. empresas de produção) e fabricantes de protótipos são braços robóticos que carregam e descarregam peças.

Agora, os braços diferem pela maneira como você os programa. Anteriormente, era um processo muito complexo e demorado, por isso só era viável se você tivesse centenas de milhares de peças ou se exigisse a máxima precisão de posicionamento. Hoje em dia, existem braços que podem aprender a pedalar. Como? Bem, você basicamente o configura no modo de aprendizado e o move manualmente da primeira ação para a última. O braço lembra o que você fez com ele e imitará suas ações. A precisão de posicionamento não é tão precisa, mas leva muito menos tempo para programar esse braço.

A principal vantagem de um braço robótico de carregamento

Sua principal vantagem é que se você tiver um lote idêntico de peças para fabricar em uma máquina-ferramenta, você pode automatizar completamente o processo CNC até o ponto em que você traz uma caixa de blanks e vai para casa, retorna amanhã e tem todo o lote feito. O braço trabalhará um segundo e um terceiro turno para você.

O que você precisa para instalar e configurar o braço

Então, você considerou tudo e decidiu que criar uma fábrica inteligente beneficiará seu negócio. Talvez você até tenha comprado o braço. E agora? Bem, os dois dispositivos precisam funcionar em uníssono. O principal fator importante aqui é que eles podem enviar informações entre si e recebê-las. Como o braço funciona quando a máquina-ferramenta está pausada e vice-versa, eles não precisam entender muito sobre as operações uns dos outros. Você precisará principalmente deles para receber um sinal para iniciar e enviar um sinal quando sua parte do ciclo estiver concluída.

O braço para a máquina-ferramenta

O braço precisa começar a funcionar assim que a máquina-ferramenta terminar de processar a peça e abrir a porta. Ele deve receber esse sinal, pegar um blank, movê-lo para o suporte da máquina-ferramenta, soltá-lo e tomar sua posição de espera. No entanto, existem algumas nuances no estágio de deixar ir. Para alguns processos, como torneamento, a peça precisa ser fixada no lugar (ou mantida) enquanto a fixação é feita. Assim, o programa será um pouco mais complexo, pois o braço precisará enviar o sinal para o torno que está na hora de prender e o torno precisará enviar o sinal para o braço que terminou de prender.

A máquina-ferramenta para o braço

Como você conecta o braço à máquina-ferramenta e faz com que eles se entendam. Bem, se você conhece mecatrônica, pode conectar qualquer braço e qualquer tipo de máquina-ferramenta CNC entre si. Existem diferentes maneiras, como configurá-lo através de uma porta USB ou conectá-lo diretamente através de um de seus relés de equipamentos. Então, você pode escrever um pequeno programa de conversão para fazer com que o sinal de saída do braço seja entendido pela linguagem de programação da máquina-ferramenta. Por exemplo, que o braço enviará o sinal de um programa M para fechar a porta em vez de apenas uma saída desconhecida.

No entanto, se você não é engenheiro mecatrônico, sugiro que verifique com que tipo de equipamento ou painel de controle o braço que deseja comprar é compatível. Se a sua máquina-ferramenta não estiver incluída na lista, sugiro consultar o fabricante. Eles certamente saberão e poderão ajudá-lo com a configuração. Eles podem até ter alguns manuais que ajudarão sua empresa de CNC a economizar algum dinheiro com técnicos.

A programação da porta da máquina-ferramenta CNC

Uma característica importante ao configurar a produção automatizada para usinagem de precisão CNC é a porta da máquina-ferramenta. Deve abrir ou fechar automaticamente. Se você não tem essa opção em sua máquina-ferramenta, sugiro que comece por comprá-la. E mesmo tendo adquirido uma nova porta automática, pode haver alguns problemas. A principal é que a porta requer algum tempo para abrir. Portanto, você precisará configurar um atraso para o braço esperar ou ele colidirá com a porta que se abre.

Outro problema sério é que quando você insere a função “abrir porta” no programa e algo depois, o painel de controle pode pensar que a porta está emperrada porque não abre imediatamente. Se você tiver esse problema em sua máquina-ferramenta, o curso de ação mais simples seria programar seu braço para empurrar a “porta abrir/fechar” no próprio painel de controle (como um maquinista humano). Não é difícil de fazer e economizará muito tempo e esforço em mexer no painel de controle e na porta.

Como a WayKen pode atendê-lo

Somos especialistas em serviços de prototipagem rápida e produção de baixo volume para apoiar o desenvolvimento de novas soluções de produtos CNC automatizados. Possuímos uma forte capacidade de produção e excelentes cadeias de suprimentos para fornecer usinagem CNC personalizada e moldes de injeção rápida dentro dos prazos mais curtos possíveis. Se estiver interessado em saber como podemos ser o seu parceiro estratégico, não hesite em contactar-nos.