Robot Drilling 101:Como implantar um Robot Drilling System

Você deseja implantar um sistema de perfuração robótica em suas instalações. O que você precisa saber para começar?

Você pode não ter certeza se a perfuração com robô é realmente adequada para sua tarefa. Os robôs têm desempenho suficiente para perfuração precisa?

Existem vários benefícios em escolher a perfuração robótica em vez das alternativas, incluindo mais flexibilidade, tempo de trabalho reduzido e melhor eficiência. Mas, para obter esses benefícios, você precisa ter certeza de que está implantando o robô da maneira correta.

Este artigo fornece um guia rápido para você começar a perfurar com robô sem cometer os erros mais comuns.

O que é Robot Drilling?

A perfuração robótica é um tipo de operação de usinagem automatizada em que uma ferramenta de perfuração é fixada na extremidade de um robô industrial. Ao contrário das máquinas de perfuração convencionais controladas por computador numérico (CNC), os robôs têm um espaço de trabalho maior e podem lidar com formas mais complexas.

Um dos principais benefícios do uso de sistemas de perfuração de robôs é sua flexibilidade. Com a furação CNC convencional, você geralmente fica restrito a furar em um ou talvez dois planos. Com os robôs, no entanto, você pode perfurar em praticamente qualquer orientação que desejar.

Essa flexibilidade é muito clara quando você olha para projetos como a arte produzida pelos usuários do RoboDK Neoset Designs para o artista Robert Longo há alguns anos. A obra de arte consistia em uma enorme esfera de metal que foi perfurada com milhares de furos e posicionada em intervalos regulares na superfície.

Você só poderia realizar este tipo de projeto com furação robótica. A perfuração manual seria muito trabalhosa e a precisão seria inconsistente. Outras formas de automação de perfuração simplesmente não seriam capazes de perfurar de tantas orientações diferentes.

Mesmo que seus projetos de perfuração sejam mais modestos, essa flexibilidade pode ser um ativo valioso.

A Perfuração Robótica Realmente Funciona? A questão da rigidez

Uma preocupação comum quando as empresas analisam pela primeira vez a usinagem de robôs é que não haverá rigidez suficiente.

As máquinas CNC convencionais possuem estruturas mecânicas extremamente rígidas. A rigidez de uma máquina CNC é muitas vezes superior a 50 Newtons por micrômetro. Isso permite que eles alcancem uma precisão muito alta, mesmo na usinagem de materiais duros.

Os robôs, de fato, têm uma rigidez menor do que as máquinas CNC convencionais. Os braços de robôs industriais geralmente têm uma rigidez de apenas 1 Newton por micrômetro. Isso significa que eles podem suportar 50 vezes menos força do que as máquinas convencionais.

O que isso significa na prática?

Com altas forças e materiais duros, a ferramenta de perfuração de um robô deflete mais do que a de uma máquina CNC. Isso corresponde a uma menor precisão nesses casos.

A menor rigidez é um problema? Depende do Material

No entanto, a menor rigidez dos robôs em comparação com as máquinas CNC não é necessariamente uma coisa ruim.

Mesmo a máquina CNC mais rígida do mundo irá deformar até certo ponto. A questão é quanta deflexão é aceitável.

Ao escolher um sistema de perfuração por robô, você precisa prestar muita atenção às propriedades do material. Com a combinação certa de robô e material da peça, você pode garantir que seu sistema de perfuração de robô tenha rigidez adequada para a tarefa escolhida.

Qual ​​é o melhor braço robótico para perfuração?

Qual braço de robô industrial você deve escolher para perfuração?

O melhor robô para você será aquele que atender a todos os seus critérios de desempenho, mantendo-se dentro do seu orçamento.

Muitos modelos de robôs são adequados para furar alguns materiais. No entanto, apenas alguns serão adequados para o material com o qual você está trabalhando e os requisitos de desempenho de sua tarefa.

Os fatores que afetam a perfuração do robô incluem:

• A rigidez do robô, conforme explicamos acima.
• Como o robô lida com vibrações.
• As opções do efetor final para usinagem de robôs.
• 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 estarão mais familiarizados com seu catálogo de modelos de robôs e saberão qual é o mais adequado às suas necessidades.

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

Como implantar um sistema de perfuração de robô

O processo de implantação da furação robótica é muito semelhante a outros projetos de usinagem robótica.

Você deve começar avaliando as necessidades da sua tarefa e comparando os vários robôs do mercado. Você pode usar nossa Biblioteca de Robôs para restringir robôs com características específicas (como repetibilidade e carga útil), mas precisará solicitar ao fabricante detalhes sobre rigidez.

Quando você decidir sobre o seu robô, a próxima escolha é o seu efetor final do robô. Para isso, você pode usar um fuso de usinagem ou furação.

Finalmente, você precisará programar o robô…

Programação do seu robô perfurador

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

Ao contrário da soldagem, você não pode simplesmente instruir o robô a se mover ao longo de uma linha reta. Você deve direcionar o robô para cada furo 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 a programação de pontos.

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

Você pode descobrir como programar programas de perfuração com esse recurso em nossa página de documentação.

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