마크 페어차일드
로봇 팔은 정밀도, 강도, 다용성으로 인해 다양한 응용 분야에 활용되고 있습니다. 로봇 밀링 시스템은 최근 몇 년 동안 더욱 보편화되었으며 특정 응용 분야에서는 기존 공작 기계에 비해 몇 가지 장점이 있습니다.
로봇 팔이 적합한 응용 분야 중 하나는 플라스틱 및 복합재와 같은 상대적으로 부드러운 재료를 작업할 때 디버링 도구를 절단 도구로 사용하는 것입니다.
얇은 복합재료의 고속 밀링을 사용하는 산업
이러한 시스템이 필요할 수 있는 산업의 예로는 보트 제조업체를 들 수 있습니다. 레저용 보트는 보트 내부가 섬유유리 조각으로 구성되어 있어 손질이 많이 필요하고 복잡한 성형 모양을 가지고 있습니다.
자동차 대시보드 및 인테리어, 냉장고, 세탁기, 샤워기 및 온수 욕조에 이 절단 및 성형 방법이 적용됩니다.
6축 관절식 로봇 팔은 복잡한 윤곽을 따라갈 수 있습니다. 고속 회전 디버링 비트를 사용하는 이 시스템은 재료가 복잡한 표면으로 성형된 후에도 플라스틱 및 복합 재료를 절단하는 데 매우 효과적입니다.
밀링인가, 절단인가?
요구 사항은 성형된 플라스틱 또는 유리 섬유 시트를 절단하는 것이지만 스핀들에 적용되는 기본 힘이 공구 축에 수직이기 때문에 밀링 응용 프로그램으로 간주될 수 있습니다. 그러나 아래에서 볼 수 있듯이 이 과정은 그렇게 간단하거나 직접적이지 않습니다.
이러한 용도로 스핀들을 선택할 때 흔히 발생하는 실수
25년 이상의 경험을 갖고 있는 Precision Drive Systems의 엔지니어링 관리자인 Kenny Wilson은 절단되는 재료가 얇기 때문에(두께가 겨우 90mil에 불과) 일부 로봇 통합업체는 작고 빠른 속도로 작업할 수 있다고 믿고 있다고 설명합니다. 기계. , 그리고 가벼운 스핀들. 이는 24,000~44,000rpm으로 회전하는 스핀들입니다.
“그리고 통합자가 이를 시도하거나 테스트할 때 모든 것이 잘 작동하고 잘 작동하기 때문에 까다로울 수 있습니다. 어쩌면 한동안이라도요.”
Wilson은 로봇 통합업체가 종종 더 작은 스핀들을 선택하기를 원할 것이라고 덧붙였습니다. 이는 덜 강력한 로봇 팔을 지정하여 전체 시스템 비용을 저렴하게 만들 수 있다는 의미이기도 하기 때문입니다.
그러나 문제는 더 작은 스핀들에는 큰 스핀들만큼 측면 강성이 없으며 스핀들에 가해지는 반복적인 반경 방향 힘을 베어링이 견딜 수 없다는 것입니다.
Wilson은 무슨 일이 일어나는지 이렇게 설명합니다. “결과적으로 스핀들은 3~4개월 정도, 최대 6~8개월 정도만 지속됩니다. 그런 다음 실패하면 수리를 위해 우리에게 보냅니다. 안타깝게도 스핀들이 파손되는 경우가 종종 있습니다.”
Wilson은 반경방향 힘 외에도 스핀들이 받는 “견인력”이 있다고 보고했습니다. 이 응용 프로그램은 디버링 유형 비트를 사용하기 때문에 비트의 톱니가 스핀들 샤프트를 당기는 방식으로 복합 재료와 맞물립니다. 더 가벼운 스핀들은 단순히 그 힘을 반복적으로 견디도록 설계되지 않았습니다.
종종 이는 여러 시스템을 설치한 후에만 분명해집니다. 반복되는 다운타임으로 인해 고객은 좌절감과 불만족을 느낍니다. 그런 다음 로봇 통합업체는 시스템 가동 시간 중단을 최소화하기 위해 교체용 스핀들을 구입해야 합니다. 물론 이것이 이상적인 것은 아니지만 더 좋은 방법이 있습니다.
더 나은 스핀들을 선택하세요
더 나은 옵션은 무게와 베어링 크기 측면에서 다음 스핀들 제품군으로 이동하는 것입니다. 이 선택은 또한 로봇 통합자가 다음으로 가장 강력한 로봇 팔 클래스를 선택해야 함을 의미할 수도 있습니다. 그리고 이로 인해 시스템의 초기 비용이 약간 증가합니다. 그러나 고객의 전체 소유 비용은 낮아지고 가동 시간과 만족도는 훨씬 높아집니다.
결국 불만을 품은 고객의 비용은 매우 높을 수 있습니다.
지식과 경험
설계 및 사양 엔지니어링은 종종 절충에 관한 것입니다. 경쟁 상황에서 로봇 통합업체가 가장 저렴한 가격으로 작업을 수행하는 시스템을 제안하고 싶어하는 것은 이해할 수 있습니다. 그러나 때로는 더 저렴한 시스템이 초기 비용 절감보다 훨씬 더 큰 부정적인 결과를 지속적으로 초래할 수 있습니다.
로봇 통합자는 Precision Drive Systems와 같은 스핀들 전문가의 지식과 경험을 활용할 수 있습니다. 작업에 적합한 스핀들을 선택하면 가동 시간, 성능, 완제품, 고객 및 매장 만족도가 달라질 수 있습니다.
정밀 구동 시스템 정보
1996년부터 PDS는 금속, 목재, 플라스틱, 석재, 대리석, 유리 및 로봇 공학 제조 산업의 스핀들 응용 분야에 대한 새로운 스핀들, 설계 및 엔지니어링, 고객 서비스 및 수리를 제공하는 세계적인 선두 업체입니다.
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