Braços robóticos para usinagem CNC:Por que é importante

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A importância da manufatura automatizada não pode ser subestimada, ela transformou a maneira como as indústrias conduzem seus negócios e, com isso, mais produção e lucros se tornaram a ordem do dia. Conforme o tempo passa, estamos gradualmente entrando em uma era em que cada parte da fabricação será totalmente automatizada e uma das tecnologias que estão na vanguarda dessa revolução são as máquinas CNC.

Vamos explorar a usinagem CNC, o que ela acarreta, como os robôs relacionados operam, os tipos que existem, as vantagens e razões para incorporá-los ao processo de fabricação e o que devemos considerar ao escolher uma máquina CNC . Se você tem pensado em automatizar totalmente sua fábrica, fique até o fim e aprenda uma ou duas coisas que transformarão sua empresa.

O que é CNC Robotics?

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Um robô CNC é um robô avançado que é projetado exclusivamente para fins de usinagem e lida com seus negócios seguindo um protocolo programado por conta própria, sem qualquer intervenção de um operador. Em suma, a robótica CNC são máquinas independentes que são avançadas a ponto de fazerem seu próprio trabalho sem a ajuda de um operador humano.

Embora a usinagem CNC só tenha começado a ganhar velocidade na última década, o princípio por trás dela remonta a 1804, onde foi trazida à vida por um francês chamado Joseph Marie Jacquard, que desenvolveu a primeira máquina de perfuração de cardas para sua máquina de tecer .

O primeiro CNC era executado por uma série de códigos binários que o comandavam apenas para fazer furos em um cartão e, com o tempo, foi desenvolvido para ser usado por indústrias têxteis em todo o mundo. A tecnologia passou por melhorias adicionais cerca de 100 anos depois, quando John Parson surgiu com uma maneira automatizada de produzir hélices de aeronaves em grandes volumes por meio da codificação em cartões perfurados de metal.

Posteriormente, descobriu-se que a máquina era muito cara, o que fez com que Parson perdesse o emprego. Suas melhorias podem ter sido muito caras naquela época, mas com o tempo, mais ajustes foram adicionados, levando a esta era moderna em que a robótica CNC é encontrada em todas as indústrias de manufatura ao redor do mundo.

A Importância da Máquina CNC na Manufatura

A usinagem CNC transformou o mundo da manufatura sem dúvida, e os efeitos disso podem ser vistos no dia a dia. A fabricação se tornou mais rápida, os produtos atingiram melhor qualidade e são várias outras melhorias que entraram em vigor no espaço de manufatura. A seguir estão algumas das razões pelas quais as máquinas CNC são vitais na fabricação.

Produção rápida

No passado, um simples pedaço quebrado de uma máquina ou a ausência de um indivíduo com as habilidades necessárias para operar uma determinada máquina era o suficiente para retardar ou mesmo interromper o processo de produção. Mas com os robôs CNC, isso não é mais um problema. Em vez de esperar meses para que os reparos sejam feitos, uma peça ausente ou quebrada pode ser reparada em horas e dias, no máximo, com as operações reiniciadas imediatamente. Isso garante que nada seja perdido e os pedidos sejam atendidos o tempo todo. Depois de configurar a usinagem CNC em sua fábrica, certifique-se de ter armazenamento suficiente para as mercadorias que serão produzidas, pois você pode ter problemas se não conseguir acompanhar as velocidades de produção.

Confiabilidade

Você sempre pode contar com os robôs CNC para realizar o trabalho, pois são projetados para realizar seu trabalho sem qualquer supervisão. Tudo que você precisa é definir o programa como deseja que ele seja executado e clicar no botão Ligar. Isso dá às pessoas a chance de concentrar seus esforços em outros processos e melhora ainda mais a qualidade dos produtos no final do dia. As máquinas CNC raramente quebram, mesmo quando levadas ao seu limite. Isso é algo que não pode ser alcançado se os trabalhadores humanos estiverem na equação, já que tendem a se cansar, e uma vez que a fadiga se instala, a precisão oscila e a qualidade dos produtos finais cai.

Sem necessidade de especialização

O trabalho que costumava exigir anos de experiência para um indivíduo ser capaz de lidar com o mínimo de falhas agora pode ser executado rapidamente a partir do momento em que a máquina CNC é instalada com melhor precisão. Ter que treinar pessoas para lidar com uma parte do processo de produção pode ser muito caro, e nunca há qualquer garantia de que eles ficariam por muito tempo até que a empresa recuperasse seus investimentos. Isso costumava colocar as empresas de manufatura em uma situação muito difícil. No entanto, com a usinagem CNC, tudo o que é necessário é um programa em funcionamento, e o resto é deixado para os robôs CNC.

Custo-benefício

Com menos força de trabalho humana que costumava engolir os lucros na forma de salários, as fábricas agora podem economizar muito dinheiro investindo em máquinas CNC que podem funcionar por muito tempo sem quebrar ou se cansar. Embora seus custos iniciais sejam muito altos, uma vez instalados e funcionando, o trabalho que colocam pode recuperar o investimento inicial em meses, tornando-os um melhor investimento a longo prazo. O dinheiro que as empresas economizam no processo pode então ser reinvestido na empresa, fazendo mais melhorias que aumentem a produção e a qualidade dos produtos finais.

Mais seguro

Os acidentes de fábrica não são mais tão comuns como costumavam ser, graças à redução da força de trabalho humana. Os robôs CNC têm mais espaço para operar e geralmente ficam em locais estratégicos, longe das pessoas. Com interações limitadas entre o homem e a máquina, as chances de ocorrência de acidentes são quase reduzidas a zero, e isso tornou o trabalho mais seguro, ao mesmo tempo que reduziu os custos que vão para indenizar os trabalhadores feridos. Ao lidar com processos como fabricação de materiais de construção, soldagem, corte de metal e outros de alta intensidade, você pode ser exposto ao calor e a ruídos altos, que podem levar a complicações de saúde, os robôs CNC, por outro lado, são imunes a tais coisas e pode ser usado sem quaisquer reservas.

Maior qualidade e preço acessível

Uma das vantagens diretas das máquinas CNC, como já mencionamos, é a rapidez na produção que aumenta a oferta. Uma vez que a oferta supera a demanda, as coisas ficam mais baratas, e isso beneficia os consumidores. Além de tudo isso, o aumento da produção não compromete em nada a qualidade dos produtos; portanto, as pessoas ainda obtêm o mesmo nível de produtos de antes, mas a preços reduzidos, o que aumenta ainda mais os hábitos de compra, o que, por sua vez, aumenta os lucros para o fabricante.

Tipos de máquinas CNC

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As máquinas CNC vêm em muitos formatos, tamanhos e funcionalidades, cada uma com um design exclusivo que as torna perfeitas para as funções às quais são atribuídas. Para entender melhor como eles funcionam, é importante que conheçamos os tipos existentes. Em uma escala mais ampla, as máquinas CNC podem ser agrupadas em três categorias descritas abaixo.

Por função

As máquinas CNC são construídas para uma série de funções em diferentes segmentos do processo de produção, e com base nisso; eles vêm nos seguintes tipos.

Fresadoras: Tratam do carregamento da matéria-prima nas máquinas, seguindo um roteiro programado para fazer cortes precisos e idênticos. Eles prestam atenção à profundidade, ao ângulo de corte e à direção para a qual as lâminas se movem. Tudo isso é feito por braços robóticos altamente especializados .

Corte Plasma : Uma máquina de plasma CNC utiliza uma ferramenta movida a gás para fazer cortes precisos. É tão rápido que pode fatiar até 500 peças em 60 segundos com margens mínimas de erros. A única desvantagem é o custo de configurá-lo, uma vez que existem muitos protocolos de segurança, como uma zona tampão para conter as faíscas, boas configurações de ventilação e portas resistentes a chamas para manter o resto da fábrica seguro e evitar incêndios acidentais.

Perfuração: Esta é uma máquina CNC que gira e move uma broca em direção a uma parte designada de um objeto, na maioria das vezes outra peça de metal que requer orifícios para serem perfurados. Tudo o que o operador precisa fazer é posicionar a broca e, uma vez configurada, o braço robótico simplesmente executa os comandos e o processo de perfuração começa até que a ferramenta de perfuração esteja gasta a ponto de precisar ser substituída.

Soldagem: A soldagem é considerada uma das tarefas mais perigosas no processo de fabricação, e é por isso que existem máquinas CNC de robôs especiais que tratam exclusivamente de soldagem. Eles podem suportar o calor, os fumos e gases e as explosões resultantes, algo que um trabalhador humano não pode lidar sem sofrer algum dano. Robô de soldagem CNC as máquinas têm precisão posicional, a resiliência para lidar com soldagem por muito tempo sem parar.

Moagem: A retificação é um processo de acabamento realizado por máquinas CNC que utilizam suas rodas giratórias para polir e lixar superfícies de objetos duros até que atinjam a forma desejada. O processo requer um alto nível de precisão para evitar deformar ainda mais o produto.

Multitarefa: Existem máquinas CNC que podem ser usadas para várias operações ao mesmo tempo, sem serem movidas. Eles não são baratos ou fáceis de operar, mas uma vez em funcionamento, podem economizar muito dinheiro, pois alguns têm a capacidade de lidar com todo o processo, desde a classificação das matérias-primas até a parte da embalagem.

Pelo número de eixos

O movimento e operação de uma máquina CNC dependem do número de eixos; eles geralmente variam entre lineares, rotativos ou podem ter os dois ao mesmo tempo. A complexidade da máquina CNC é determinada pelo número de eixos que estão presentes, e eles vêm nos seguintes tipos.

2 eixos: As primeiras máquinas CNC eram biaxiais e programá-las era muito mais fácil. Eles ainda existem até hoje, mas se deparam com um braço robótico CNC de 2 eixos é difícil.

3 eixos: A maioria das máquinas CNC em uso hoje são robôs de 3 eixos e são amplamente utilizados em fresamento, perfuração e outros processos padrão no chão de fábrica. Eles podem operar ao longo dos três eixos.

4 eixos: Essas são máquinas CNC que têm um movimento de eixo rotativo extra em cima dos três normais. Eles são mais flexíveis e um pouco complicados do que os outros.

5 eixos: Estas são máquinas CNC que possuem três movimentos perpendiculares e dois eixos rotativos. Elas são as máquinas CNC mais versáteis, pois podem ser usadas para realizar diferentes operações ao mesmo tempo.

Por nível de automação e grau de precisão

Nem todos os robôs CNC são construídos da mesma forma. Alguns vêm com configurações mais sofisticadas do que outros e são capazes de fazer mais no que diz respeito às funcionalidades. Isso é conhecido como nível de automação. Algumas máquinas CNC simples podem lidar apenas com o carregamento e descarregamento de materiais, enquanto as mais avançadas podem ir tão longe quanto executar seus próprios programas e controlar outros robôs no processo.

Em termos de níveis de precisão, as máquinas CNC podem ser classificadas como normais para máquinas simples que realizam tarefas simples. Grau de alta precisão, grau de precisão, grau de superprecisão e grau de ultraprecisão. Suas habilidades são refinadas quanto mais alto você sobe.

Coisas a considerar ao escolher um braço de robô CNC

A compra de um robô é um investimento significativo que não pode ser feito por capricho, pois eles não são baratos. Quando você decide automatizar sua fábrica com os melhores robôs CNC do mercado, a seguir estão alguns dos fatores aos quais você deve prestar atenção.

Aplicativo

Quais são as coisas que você deseja que o robô controle? Você deve ter um propósito e uma necessidade que exija os serviços de um robô CNC . É o levantamento de peso na área de carregamento? É um ambiente hostil envolvendo processos de soldagem? Você precisa de um robô de alta precisão ou está procurando um robô super-rápido que aumentará sua produção? Todas essas são perguntas que o ajudarão a encontrar a máquina certa.

Integração

As máquinas CNC devem ter a capacidade de integração com outras máquinas e processos de fabricação que já estão em vigor no momento da compra. Não faria nenhum sentido financeiro obter robôs que atrapalhem o processo de fabricação em vez de torná-lo mais eficiente. Sempre certifique-se de que eles possam ser integrados facilmente e que os operadores no local possam descobri-los rapidamente.

Facilidade de programação

A programação deve ser amigável porque, no final do dia, exigirá o envolvimento humano. Se a programação for muito complicada para seus técnicos, isso pode aumentar o custo das operações, pois exigirá que você conte com os fabricantes de robôs para fazer as coisas funcionarem. Envolver uma entidade terceirizada em seu negócio nunca foi uma boa ideia. Obtenha máquinas fáceis de programar e configurar.

Custo de suporte

O suporte não é barato e depende de onde você obtém suas máquinas CNC; você pode ser atingido por contas enormes no processo de configuração ou obter uma transição perfeita da força de trabalho baseada em humanos para a produção automatizada. Alguns fornecedores de máquinas CNC geralmente fornecem todo o suporte necessário como um incentivo para a compra de seus produtos. Isso é muito mais barato do que ser deixado para se defender sozinho. Compre suas máquinas CNC apenas de um fornecedor que está mais investido no seu sucesso do que nos lucros.

Conclusão

Máquinas CNC são parte integrante da fabricação, e qualquer pessoa que ainda não automatizou seus negócios está perdendo muito. É apenas uma questão de tempo antes que todos os adotem em todos os níveis de produção e, à medida que a tecnologia avança, até mesmo os operadores humanos se tornarão obsoletos muito em breve. Para obter mais informações sobre robótica, seus custos e como você pode operá-los, verifique nosso site assim que possível.

Diferenças entre o Manipulador do Robô e o Braço do Robô Desvantagens e vantagens dos robôs no local de trabalho

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