Implantando um Sistema de Furação Robótica: Guia Prático para Sucesso

Você está procurando implantar um sistema de furação robótica em sua instalação. O que você precisa saber para começar?

Você pode estar incerto sobre se furação robótica é realmente adequada para sua tarefa. Robôs têm desempenho suficiente para furação precisa?

Existem vários benefícios em escolher furação robótica sobre as alternativas, incluindo mais flexibilidade, tempo hands-on reduzido e melhor eficiência. Mas, para obter esses benefícios você precisa garantir que está implantando o robô da maneira certa.

Este artigo fornece um guia rápido para começar com furação robótica sem cometer os erros mais comuns.

O que é Furação Robótica?

Furação robótica é um tipo de operação de usinagem automatizada onde uma ferramenta de furação é fixada na ponta de um robô industrial. Diferente de máquinas de furação CNC convencionais, robôs têm um espaço de trabalho maior e podem lidar com formas mais complexas.

Um dos maiores benefícios de usar sistemas de furação robótica é sua flexibilidade. Com furação CNC convencional, você geralmente é restrito a furar em um ou talvez dois planos. Com robôs, no entanto, você pode furar em quase qualquer orientação que quiser.

Esta flexibilidade é muito clara quando você olha para projetos como a arte produzida por usuários RoboDK Neoset Designs para o artista Robert Longo alguns anos atrás. A obra consistia em uma enorme esfera de metal furada com milhares de furos posicionados em intervalos regulares pela superfície.

Você só poderia alcançar este tipo de projeto com furação robótica. Furação manual seria muito intensiva em mão de obra e a precisão seria inconsistente. Outras formas de automação de furação simplesmente não conseguiriam furar de tantas orientações diferentes.

Mesmo se seus projetos de furação são mais modestos, esta flexibilidade pode ser um ativo valioso.

A Furação Robótica Funciona de Verdade? A Questão da Rigidez

Uma preocupação comum quando empresas olham pela primeira vez para usinagem robótica é que não haverá rigidez suficiente.

Máquinas CNC convencionais têm estruturas mecânicas extremamente rígidas. A rigidez de uma máquina CNC é frequentemente mais de 50 Newtons por micrômetro. Isso permite que elas atinjam precisão muito alta mesmo ao usinar materiais duros.

Robôs de fato têm rigidez menor que máquinas CNC convencionais. Braços de robôs industriais frequentemente têm rigidez de apenas 1 Newton por micrômetro. Isso significa que eles podem suportar 50 vezes menos força que máquinas convencionais.

O que isso significa na prática?

Com forças altas e materiais duros, a ferramenta de furação de um robô defletirá mais que a de uma máquina CNC. Isso corresponde a menor precisão em tais casos.

A Rigidez Menor é um Problema? Depende do Material

No entanto, a rigidez menor dos robôs comparados a máquinas CNC não é necessariamente uma coisa ruim.

Até a máquina CNC mais rígida do mundo defletirá em algum grau. A questão é quanto deflexão é aceitável.

Quando você está escolhendo um sistema de furação robótica, precisa prestar atenção às propriedades do material. Com a combinação certa de robô e material da peça de trabalho, você pode garantir que seu sistema de furação robótica tem rigidez adequada para sua tarefa escolhida.

Qual o Melhor Braço Robótico para Furação?

Qual braço robótico industrial você deve escolher para furação?

O melhor robô para você será aquele que atende a todos seus critérios de performance enquanto permanece dentro do seu orçamento.

Muitos modelos de robô são adequados para furar alguns materiais. No entanto, apenas alguns serão certos para o material com que você está trabalhando e os requisitos de performance da sua tarefa.

Fatores que afetam furação robótica incluem:

• A rigidez do robô, como explicamos acima.
• Como o robô lida com vibrações.
• Opções de efetuador final para usinagem robótica.
• Opções de programação para o robô.

A maneira mais rápida e simples de avaliar todos esses fatores é perguntar ao seu distribuidor ou integrador de robôs. Eles serão mais familiarizados com seu catálogo de modelos de robôs e saberão qual é adequado para suas necessidades.

Propriedades como rigidez não são frequentemente listadas nas fichas técnicas de robôs industriais. Existem vários métodos analíticos que você poderia usar para calcular a rigidez de um braço robótico, mas geralmente é melhor apenas perguntar ao fabricante.

Como Implantar um Sistema de Furação Robótica

O processo de implantação para furação robótica é muito similar a outros projetos de usinagem robótica.

Você deve começar avaliando as necessidades da sua tarefa e comparando os vários robôs no mercado. Você pode usar nossa Biblioteca de Robôs para narrow down robôs com traços particulares (como repetibilidade e carga útil) mas precisará perguntar ao fabricante detalhes sobre rigidez.

Quando você decidiu sobre seu robô, a próxima escolha é seu efetuador final. Para isso, você pode usar um fuso de usinagem ou furação.

Programando Sua Máquina de Furação Robótica

Um desafio comum ao programar um sistema de furação robótica é o grande número de pontos em uma operação de furação.

Diferente de soldagem, você não pode apenas instruir o robô a mover ao longo de uma linha reta. Você tem que direcionar o robô para cada furo de furação na superfície da peça de trabalho. Isso pode tornar a programação muito árdua.

Você pode acelerar significativamente sua programação usando uma ferramenta de programação que incorpora programação de pontos.

Por exemplo, o assistente PointFollow do RoboDK permite carregar um conjunto de pontos de furação como um arquivo de texto simples. Também tem a capacidade de transformar automaticamente um caminho curvo ou reto em um conjunto de furos regularmente espaçados para furação.

Você pode descobrir como programar programas de furação com este recurso em nossa página de documentação.

Qual aspecto de furação robótica é mais desafiador para você? Conte-nos nos comentários abaixo ou participe da discussão no LinkedIn, Twitter, Facebook, Instagram ou no Fórum RoboDK.