يمكن استخدام آلات CNC والروبوتات الصناعية في التصنيع، ولكنها مصممة لأغراض مختلفة.

آلة CNC هي أداة آلة مخصصة. تم تصميم هيكلها، المغزل، الأدلة، البراغي الكروية، جهاز التحكم CNC وطاولة العمل حول إزالة المواد التي يمكن التحكم فيها.

الروبوت الصناعي عبارة عن منصة حركة مرنة. يمكن أن تحمل عمود تشغيل آلي، أو أداة قطع، أو مطحنة أو أي مؤثر نهائي آخر وتتحرك في منطقة عمل كبيرة.

يصبح هذا الاختلاف مهمًا عند اختيار معدات قطع المعادن.

قد يكون للروبوت ستة محاور، في حين أن آلة CNC قد تحتوي على ثلاثة أو أربعة أو خمسة محاور. وهذا لا يعني أن الروبوت يصبح تلقائيًا أكثر قدرة على إجراء الآلات الدقيقة. عدد المحاور يصف الحركة فقط. وهي لا تصف صلابة الماكينة، أو مقاومة قوة القطع، أو أداء المغزل، أو دقة المعالجة.

تغطي مجموعة HCNC كلا الجانبين من هذه التكنولوجيا. تشتمل محفظة CNC الخاصة بها على مراكز تصنيع رأسية، ومراكز تصنيع أفقية، ومراكز تصنيع ذات خمسة محاور، وآلات طحن CNC. تشتمل محفظة الأتمتة الخاصة بها على الروبوتات الصناعية وروبوتات العناية بآلات CNC. تقوم HCNC أيضًا بتطوير أنظمة CNC وتعزز أتمتة الروبوت CNC + لتطبيقات الإنتاج.

لمحة سريعة عن آلة CNC مقابل تصنيع الروبوتات الصناعية

عامل	ماكينة سي ان سي	تصنيع الروبوتات الصناعية
الغرض الأساسي	القطع والتصنيع الدقيق	حركة مرنة ومعالجة آلية
التكوين النموذجي	3 أو 4 أو 5 محاور	عادة 6 محاور
هيكل الآلة	هيكل أداة الآلة جامدة	ذراع روبوتية مفصلية
مغزل	مغزل تصنيع متكامل أو مخصص	المغزل بالقطع الخارجي
صلابة القطع	عالي	يعتمد بقوة على هيكل الروبوت
دقة تحديد المواقع	عالي	يعتمد التطبيق
قطع المعادن الثقيلة	مناسب	أكثر محدودية
الأسطح المعقدة	ممتاز مع CNC ذو 5 محاور	ممكن
قطع عمل كبيرة	محدودة بواسطة مغلف الآلة	ميزة قوية
يصل	يتم تحديده بواسطة السفر الآلي	كبيرة ومرنة
الوصول إلى الأداة	تسيطر عليها هندسة الآلة	مرنة للغاية
التشطيب السطحي	قوية للتصنيع الدقيق	يعتمد على العملية
الأتمتة	يمكن دمجها	القدرة الأساسية
التحميل/التفريغ	يمكن استخدام الروبوت	التطبيق الأصلي
إزالة الأزيز	ممكن	مناسب جدًا
تلميع	ممكن	مناسب جدًا
التشذيب المركب	مناسب	مناسب جدًا
إنتاج متسلسل	ممتاز مع الأتمتة	ممتاز للتعامل الآلي
التسامح الشديد	تناسب قوي	أكثر صعوبة
تميل الآلة	الروبوت مطلوب أو اختياري	القدرة الأصلية

وبالتالي فإن السؤال المهم ليس أي نظام لديه المزيد من المحاور.

والسؤال هو ما هو النظام الذي يتمتع بالخصائص الميكانيكية التي تتطلبها عملية القطع.

1. ما هي آلة CNC؟

تستخدم آلة CNC التحكم الرقمي بالكمبيوتر لتنسيق حركة الآلة وفقًا للتعليمات المبرمجة.

اعتمادًا على نوع الماكينة، يمكن لمعدات CNC القيام بما يلي:

• طحن
• حفر
• التنصت
• ممل
• التوسيع
• تحول
• الآلات الكنتورية
• التشطيب السطحي

يمكن لمركز التصنيع الجمع بين العديد من هذه العمليات في إعداد واحد.

تشتمل محفظة مراكز التصنيع التابعة لشركة HCNC على آلات VMC وHMC وآلات ذات خمسة محاور. ويصف دليل الشراء الرسمي الخاص بها آلات VMC بأنها مناسبة للتصنيع العام وأجزاء القوالب ومكونات الألومنيوم والمكونات الدقيقة، بينما تهدف HMCs أكثر نحو الإنتاج عالي الكفاءة والتصنيع متعدد الجوانب والقطع الأثقل.

لذلك تم تصميم آلة CNC حول عملية القطع نفسها.

تشمل عناصرها الميكانيكية الرئيسية عادة ما يلي:

• سرير الآلة
• عمود
• إرشادية
• مسامير الكرة
• مغزل
• المنضدة
• مجلة الأدوات
• تحكم CNC
• نظام سيرفو

تعمل هذه المكونات معًا للحفاظ على علاقة محكومة بين أداة القطع وقطعة العمل.

2. ما هي الآلات الصناعية للروبوت؟

تستخدم الآلات الصناعية للروبوت روبوتًا مفصليًا لوضع أداة التصنيع.

يتكون النظام النموذجي من:

روبوت + وحدة تحكم روبوت + مغزل + أداة + تركيبات + برنامج

يستطيع الروبوت تحريك المغزل عبر عدة محاور والاقتراب من قطعة العمل من اتجاهات مختلفة.

على سبيل المثال، فإن RBR616 من HCNC هو روبوت ذو ستة محاور مصمم بشكل أساسي لتحميل وتفريغ ماكينات CNC. تبلغ حمولتها 16 كجم، ويبلغ الحد الأقصى لنصف قطر العمل 1599.6 مم وإمكانية التكرار المنشورة ±0.05 مم.

يوضح هذا المثال أيضًا سبب عدم الخلط بين عدد محاور الروبوت وبين إمكانية التصنيع باستخدام الحاسب الآلي.

إن RBR616 عبارة عن روبوت ذو ستة محاور، لكن تطبيقه الأساسي هو رعاية الماكينة بدلاً من استبدال مركز المعالجة الدقيقة.

يمكنها تحميل قطعة العمل إلى آلة CNC، وإزالة المكون النهائي، ونقل المواد ودعم الإنتاج الآلي.

3. الفرق الأكبر: الصلابة

بالنسبة للتصنيع، الصلابة مهمة.

عندما تقوم أداة القطع بإزالة المواد، تنتقل قوة القطع من خلال الأداة والمغزل وهيكل الآلة وقطعة العمل.

يساعد الهيكل الصلب في الحفاظ على موضع الأداة المقصود.

تم تصميم مركز التصنيع باستخدام الحاسب الآلي خصيصًا لتلبية هذا المطلب.

تم تصميم السرير والعمود والمسارات الإرشادية ومجموعة المغزل لمقاومة قوى القطع والاهتزاز.

الروبوت الصناعي له هيكل ميكانيكي مختلف.

تم تصميم مفاصلها المفصلية لتوفير الحركة والوصول. عندما يتم تركيب عمود دوران آلي في نهاية الذراع، تعمل قوى القطع من خلال مفاصل الروبوت.

يمكن أن يؤدي ذلك إلى انحراف أكبر من أداة آلة CNC المخصصة، خاصة عندما:

• قوة القطع عالية
• الأداة طويلة
• تم تمديد ذراع الروبوت
• الشغل صعب
• عمق القطع كبير
• المغزل ثقيل

بالنسبة للتصنيع الخفيف أو التشذيب، قد يكون هذا مقبولا.

بالنسبة لقطع الفولاذ الثقيل، يصبح الفرق أكثر أهمية.

تعمل إرشادات اختيار CNC الخاصة بـ HCNC على ربط تصنيع الفولاذ بالصلابة العالية ومتطلبات المغزل ذات عزم الدوران العالي.

4. قوة القطع وإزالة المواد

يعد نوع المادة التي تتم إزالتها أحد أوضح الطرق للفصل بين التقنيتين.

ماكينة سي ان سي

يمكن تكوين مركز تصنيع CNC مخصص من أجل:

• الألومنيوم
• فُولاَذ
• الفولاذ المقاوم للصدأ
• الحديد الزهر
• أداة الصلب
• سبائك النحاس
• التيتانيوم

توصي معلومات اختيار الماكينة من HCNC بقدرة تصنيع عالية السرعة للألمنيوم وصلابة عالية/عزم دوران عالٍ لتطبيقات الفولاذ.

الروبوت الصناعي

الآلات الآلية أكثر حساسية لقوة القطع.

يتم اعتباره عادةً لعمليات مثل:

• التشذيب المركب
• تصنيع البلاستيك
• قطع الرغوة
• تقليم الألومنيوم
• إزالة الأزيز
• طحن
• تلميع
• تشطيب الحافة

هذا لا يعني أن الروبوتات لا تستطيع تصنيع المعادن.

يمكنهم ذلك.

النقطة المهمة هي أن معلمات المعالجة يجب أن تتطابق مع صلابة الروبوت والحمولة والمغزل وتكوين الأداة.

لا ينبغي التعامل مع الروبوت المصمم للتعامل مع المواد تلقائيًا على أنه آلة طحن للخدمة الشاقة.

5. الدقة والتكرار

الدقة هي اختلاف رئيسي آخر.

تم بناء مركز التصنيع باستخدام الحاسب الآلي (CNC) حول تحديد موضع أداة القطع بشكل متحكم فيه.

تشمل العوامل المهمة ما يلي:

• دقة تحديد المواقع المحور الخطي
• التكرار
• أداء الكرة اللولبية
• دقة التوجيه
• نفاذ المغزل
• الاستقرار الحراري
• الاستيفاء باستخدام الحاسب الآلي
• معايرة الآلة

يحدد دليل شراء CNC الخاص بـ HCNC دقة تحديد الموضع، والتكرار، وصلابة الماكينة، والاستقرار الحراري كعوامل رئيسية عند تقييم أداء المعالجة.

تتمتع الروبوتات الصناعية بمواصفات الدقة والتكرار الخاصة بها، لكن هذه الأرقام ترتبط عادةً بالحركة الروبوتية بدلاً من عملية القطع الكاملة.

تعتمد دقة تصنيع الروبوت على:

• تصلب ذراع الروبوت
• الحمولة
• يصل
• التكوين المشترك
• وزن الأداة
• معايرة الروبوت
• مغزل
• قوة القطع
• موقع الشغل
• درجة حرارة

عندما يصل الذراع بعيدًا عن قاعدته، يمكن أن يصبح الانحراف الميكانيكي أكثر أهمية.

لهذا السبب، لا ينبغي مقارنة مواصفات التكرار المنشورة للروبوت بشكل مباشر مع مواصفات دقة تحديد المواقع لآلة CNC كما لو أنها تقيس نفس الشيء.

6. آلة CNC لديها ميزة في التصنيع ذو التسامح المحكم

عندما يتطلب الجزء تحكمًا صارمًا في الأبعاد، فإن آلة CNC المخصصة هي عادةً نقطة البداية الأكثر ملاءمة.

تشمل التطبيقات النموذجية ما يلي:

• مكونات السيارات الدقيقة
• مكونات الفضاء الجوي
• الأجزاء الطبية
• إدراج العفن
• مكونات ناقل الحركة
• الأجزاء الميكانيكية الدقيقة
• علب الألمنيوم عالية الدقة

توصي HCNC باستخدام ماكينات CNC ذات خمسة محاور للأجزاء المعقدة وعالية الدقة وتكوينات VMC/HMC وفقًا لهندسة الأجزاء ومتطلبات الإنتاج.

يمكن دمج الروبوت في أنظمة الإنتاج هذه، لكن الروبوت يتعامل عمومًا مع المواد بدلاً من استبدال آلة القطع الدقيقة.

7. المعالجة السطحية المعقدة

يمكن لكلتا التقنيتين متابعة الأسطح المعقدة.

الفرق هو كيف يحافظ النظام على موضع الأداة أثناء القطع.

يمكن لآلة CNC ذات 5 محاور تنسيق ما يلي:

X + Y + Z + المحور الدوار 1 + المحور الدوار 2

تقوم وحدة التحكم CNC بحساب حركة المحاور وتحافظ على مسار الأدوات المبرمج.

تدعم أنظمة HCNC ذات المحاور الخمسة التحكم المتزامن خماسي المحاور، وRTCP، والمعايرة ذات المحاور الخمسة، وتعويض الأخطاء، وتكامل CAM.

وهذا يجعل CNC ذو خمسة محاور مناسبًا لـ:

• تجاويف العفن
• شفرات الفضاء الجوي
• الدفاعات
• مكونات التوربينات
• الغرسات الطبية
• قطع غيار السيارات المعقدة

يمكن للروبوت أيضًا توجيه أداة القطع عبر محاور متعددة، لكن نتيجة المعالجة تعتمد بشكل أكبر على صلابة الروبوت وقوى القطع المعنية.

8. حجم قطعة العمل: حيث تصبح الروبوتات أكثر جاذبية

تمتلك آلات CNC غلافًا محددًا للتصنيع.

على سبيل المثال، الآلة لديها:

• السفر X
• ي السفر
• السفر Z
• أبعاد الجدول
• الحد الأقصى لتحميل الجدول
• حدود المحور الدوار

إذا كان المكون كبيرًا جدًا، فإن الشركة المصنعة تحتاج إلى آلة أكبر أو استراتيجية تصنيع أخرى.

يتمتع الروبوت بميزة مختلفة.

يمكن أن يكون غلاف العمل الخاص به كبيرًا جدًا مقارنة بالبصمة المادية للروبوت.

وهذا يجعل الآلات الآلية جذابة من أجل:

• الهياكل المركبة الكبيرة
• مكونات الطائرة
• هياكل السيارات الكبيرة
• المكونات البحرية
• قوالب كبيرة
• المسبوكات الكبيرة
• مكونات طاقة الرياح

يمكن للروبوت التحرك حول قطعة العمل بدلاً من مطالبة قطعة العمل بأكملها بوضعها داخل حاوية الآلة التقليدية.

هذا هو أحد أقوى الأسباب للنظر في الآلات الآلية.

9. آلة CNC مقابل الروبوت للأجزاء الكبيرة

النظر في صب الألومنيوم كبيرة.

قد تتطلب ماكينة CNC التقليدية مظروف عمل كبيرًا جدًا.

يمكن تركيب روبوت بجانب المكون.

يمكن أن تكون العملية:

صب كبير

↓

مواقف الروبوت المغزل

↓

التشذيب الخام

↓

الآلات الكنتورية

↓

إزالة الأزيز

↓

تقتيش

بالنسبة للجزء الأكبر من قوى القطع المعتدلة، يمكن أن يكون هذا حلاً عمليًا.

ومع ذلك، إذا كان نفس الجزء يتطلب طحنًا عميقًا للفولاذ بمعدلات عالية لإزالة المواد وتفاوتات صارمة، فقد يكون مركز التصنيع CNC الكبير أكثر ملاءمة.

ولذلك يعتمد القرار على حجم الجزء ومتطلبات القطع.

10. الوصول إلى الأداة

يعد الوصول إلى الأداة أحد الاعتبارات المهمة للمكونات المعقدة.

يمكن لآلة CNC ذات 5 محاور تغيير اتجاه الأداة والوصول إلى أسطح متعددة دون إزالة الجزء بشكل متكرر.

يحدد دليل HCNC المكون من خمسة محاور تغييرات أقل في التركيبات، وإمكانية وصول أفضل للأدوات، وتحسين جودة السطح باعتبارها فوائد رئيسية للتصنيع خماسي المحاور.

يمتلك الروبوت ذراعًا مرنة بشكل طبيعي.

يمكنها الاقتراب من قطعة العمل من عدة اتجاهات ويمكن أن تصل حول الهياكل الكبيرة.

يكون هذا مفيدًا عندما يحتوي المكون على:

• أسطح خارجية كبيرة
• هندسة غير منتظمة
• المناطق العميقة
• جوانب متعددة يمكن الوصول إليها
• أبعاد كبيرة

لكن إمكانية الوصول إلى الأداة وحدها لا تحدد جودة المعالجة.

لا يزال الروبوت بحاجة إلى صلابة كافية للحفاظ على موضع الأداة المطلوب أثناء القطع.

11. الانتهاء من السطح

يعتمد تشطيب السطح على ما هو أكثر من دقة تحديد موضع الماكينة.

تشمل العوامل المهمة ما يلي:

• صلابة الآلة
• نفاذ المغزل
• حالة الأداة
• هندسة الأداة
• معدل التغذية
• سرعة المغزل
• عمق القطع
• مسار الأدوات
• مادة
• اهتزاز

توفر آلة CNC المخصصة منصة ثابتة للتحكم في هذه المتغيرات.

بالنسبة للقوالب والمكونات الدقيقة، يمكن أن يكون هذا مهمًا بشكل خاص.

تحدد HCNC جودة السطح والهندسة المعقدة كاعتبارات رئيسية لتطبيقات تصنيع القوالب وخمسة محاور.

يمكن للروبوتات أن تنتج نتائج سطحية جيدة للمواد والعمليات المناسبة، وخاصة التشذيب والطحن والتلميع.

ومع ذلك، بالنسبة للتشطيب المعدني عالي الدقة، يجب تقييم صلابة الروبوت واهتزازه بعناية.

12. آلة CNC مقابل الروبوت الصناعي لتصنيع القوالب

ويقدم تصنيع القوالب مثالا واضحا.

قد يتطلب إدخال القالب ما يلي:

• تجهيز التجويف العميق
• جدران شديدة الانحدار
• التحمل الصارم
• الأسطح المنحنية المعقدة
• التشطيب الجيد

يعد مركز المعالجة VMC أو مركز المعالجة ذو خمسة محاور بشكل عام معدات القطع الأساسية.

تدرج HCNC على وجه التحديد تصنيع القوالب بين تطبيقات VMC والقوالب الدقيقة بين التطبيقات ذات المحاور الخمسة.

لا يزال بإمكان الروبوت أن يلعب دورًا مهمًا في عملية التصنيع.

على سبيل المثال:

تحميل الروبوت ← التصنيع باستخدام الحاسب الآلي ← تفريغ الروبوت ← الفحص

يتعامل الروبوت مع الحركة المتكررة.

تقوم آلة CNC بإجراء القطع الدقيق.

13. الأتمتة: أقوى ميزة للروبوت

تكون الروبوتات الصناعية قوية بشكل خاص عندما يكون المطلب الرئيسي هو حركة المواد المتكررة.

يمكن للروبوت أن يؤدي:

• تحميل
• التفريغ
• نقل جزء
• التعامل مع البليت
• تميل الآلة
• فرز
• حَشد
• لحام
• التعامل مع التفتيش
• التعبئة والتغليف

تم تصميم روبوت العناية بالماكينة RBR616 الخاص بشركة HCNC للتحميل والتفريغ التلقائي لآلة CNC ويمكنه رعاية العديد من أدوات الآلة.

يصف دليل شراء CNC الخاص بـ HCNC أيضًا خلايا الإنتاج المرنة التي تجمع بين:

مركز التصنيع باستخدام الحاسب الآلي + الروبوت الصناعي + نظام التفتيش + نظام إدارة الإنتاج.

هذا هو المكان الذي تكمل فيه الروبوتات آلات CNC بدلاً من التنافس معها.

14. CNC + أتمتة الروبوت

بالنسبة لمصنع ذو إنتاج متكرر، التكوين الشائع هو:

المواد الخام

↓

تحميل الروبوت

↓

التصنيع باستخدام الحاسب الآلي

↓

تفريغ الروبوت

↓

تقتيش

↓

الجزء النهائي

تظل آلة CNC مسؤولة عن عملية التصنيع.

الروبوت يقلل من التعامل اليدوي.

يمكن أن يؤدي ذلك إلى تحسين استخدام الماكينة لأن ماكينة CNC لا تحتاج إلى انتظار المشغل لتحميل وتفريغ كل جزء.

توصي إرشادات اختيار الماكينة من HCNC بأتمتة الروبوت CNC + للإنتاج الضخم، وتصف أنظمة تحميل الروبوت كوسيلة لدعم الإنتاج الآلي.

15. يمكن لروبوت واحد أن يخدم العديد من آلات CNC

وهذا فرق مهم آخر.

عادةً ما تقوم آلة CNC بدورة التصنيع الخاصة بها بشكل مستقل.

يمكن برمجة الروبوت للتنقل بين أجهزة متعددة.

على سبيل المثال:

روبوت

↙ ↓ ↘

CNC 1 - CNC 2 - CNC 3

يستطيع الروبوت:

• تحميل المواد الخام
• إزالة الأجزاء النهائية
• نقل المكونات
• التنقل بين الآلات
• ضع الأجزاء في معدات الفحص

يوصف RBR616 الخاص بـ HCNC بأنه قادر على رعاية العديد من الأدوات الآلية.

يعد هذا النوع من الترتيب مفيدًا بشكل خاص لخطوط الإنتاج حيث تقوم العديد من آلات CNC بإجراء عمليات مماثلة أو متسلسلة.

16. آلة CNC مقابل الآلات الآلية من خلال التطبيق

طلب	ماكينة سي ان سي	الروبوت الصناعي
طحن المعادن بدقة	تناسب قوي	محدودة بالصلابة
قطع الصلب الثقيلة	تناسب قوي	عموما أقل ملاءمة
تصنيع الألمنيوم	تناسب قوي	مناسبة لعمليات مختارة
تصنيع القوالب	تناسب قوي	أفضل للتعامل/التشطيب
أجزاء الدقة الفضائية	تناسب قوي	مفيد للعمليات الكبيرة/المنخفضة القوة
التشذيب المركب	مناسب	تناسب قوي
تشذيب صب كبير	ممكن	تناسب قوي
إزالة الأزيز	ممكن	تناسب قوي
طحن	ممكن	تناسب قوي
تلميع	ممكن	تناسب قوي
تحميل الآلة	يتطلب الأتمتة	تناسب قوي
تفريغ الآلة	يتطلب الأتمتة	تناسب قوي
نقل جزء	يتطلب الأتمتة	تناسب قوي
رعاية الآلات المتعددة	يتطلب الروبوت/النظام	تناسب قوي
أجزاء التسامح ضيق	تناسب قوي	أكثر صعوبة
أجزاء كبيرة غير منتظمة	يعتمد على حجم الآلة	تناسب قوي
إنتاج متسلسل	توافق قوي مع الأتمتة	قوية كعنصر الأتمتة

17. أنواع آلات CNC مهمة

تغطي "آلة CNC" العديد من هياكل الآلات المختلفة.

يوفر HCNC:

• آلات الطحن باستخدام الحاسب الآلي
• مراكز التصنيع العمودي
• مراكز التصنيع الأفقية
• مراكز التصنيع ذات المحاور الخمسة
• مخارط CNC
• مراكز الخراطة CNC

الآلة المناسبة تعتمد على الجزء.

على سبيل المثال:

VMC

مناسبة ل:

• مكونات القالب
• بين قوسين
• أجزاء دقيقة
• مكونات الألمنيوم
• قطع العمل الصغيرة والمتوسطة

مؤسسة حمد الطبية

مناسبة ل:

• كتل المحرك
• مساكن ناقل الحركة
• مكونات الصندوق
• الأجزاء الميكانيكية الثقيلة
• تصنيع متعدد الأوجه بكميات كبيرة

5 محاور CNC

مناسبة ل:

• مكونات الفضاء الجوي
• قطع غيار السيارات المعقدة
• المكونات الطبية
• قوالب دقيقة
• الأسطح المنحنية المعقدة

يقوم دليل اختيار الماكينة الخاص بشركة HCNC بتعيين نوع الماكينة لأجزاء الهندسة ومتطلبات الإنتاج بدلاً من التعامل مع هيكل CNC واحد على أنه مناسب لكل تطبيق.

18. تكوين نظام تصنيع الروبوتات

يتطلب نظام تصنيع الروبوت عادةً أكثر من ذراع الروبوت نفسه.

قد يشمل النظام الكامل ما يلي:

• روبوت صناعي
• تحكم الروبوت
• تصنيع المغزل
• حامل الأدوات
• أداة القطع
• مناور
• تركيبات
• نظام المعايرة
• برنامج برمجة CAM/غير متصل بالإنترنت
• الضميمة السلامة
• استخراج الغبار أو الرقائق

بالنسبة لبعض التطبيقات، يتم إضافة محدد موضع دوار خارجي.

يؤدي هذا إلى إنشاء محاور إضافية ويسمح للروبوت بالعمل حول المكون.

ولذلك تعتمد القدرة النهائية على التصنيع على الخلية الروبوتية الكاملة، وليس مجرد نموذج الروبوت.

19. آلة CNC مقابل الروبوت: البرمجة

طرق البرمجة مختلفة أيضًا.

برمجة CNC

تستخدم الآلات CNC عادة:

• كندي
• كام
• ما بعد المعالج
• برنامج سي ان سي
• تعويضات الأداة
• تعويضات العمل

بالنسبة للتصنيع خماسي المحاور، يحتاج نظام CAM أيضًا إلى التحكم في اتجاه الأداة وحركة المحور الدوار.

تدعم أنظمة HCNC ذات المحاور الخمسة تكامل CAM ووظائف RTCP.

برمجة الروبوت

تتطلب عملية تصنيع الروبوت ما يلي:

• حركيات الروبوت
• النقطة المركزية للأداة
• أنظمة الإحداثيات الروبوتية
• أنظمة إحداثيات قطعة العمل
• فحص الاصطدام
• حدود مشتركة
• وصول الروبوت
• المحاور الخارجية
• معايرة الروبوت

بالنسبة لأنظمة التصنيع الآلية الكبيرة، يمكن أن تكون البرمجة غير المتصلة بالإنترنت مهمة لأنه يمكن محاكاة مسار الروبوت قبل الإنتاج.

20. دورة الإنتاج

بالنسبة للإنتاج المتكرر، يعد وقت الدورة أحد الاعتبارات المهمة.

قد تتضمن دورة التصنيع باستخدام الحاسب الآلي ما يلي:

تحميل → المشبك → آلة → تغيير الأداة → إنهاء → تفريغ

يمكن للروبوت أتمتة مراحل التحميل والتفريغ.

على سبيل المثال:

تحميل الروبوت: 10 ثواني

↓

التصنيع باستخدام الحاسب الآلي: 5 دقائق

↓

تفريغ الروبوت: 10 ثانية

لا يحتاج المشغل إلى التعامل يدويًا مع كل جزء.

إذا تم توصيل عدة آلات بروبوت واحد، فيمكن للروبوت تنسيق تدفق المواد بين الآلات.

وهذا هو أحد الأسباب التي تجعل شركة HCNC تضع رعاية الماكينات وأتمتة الروبوتات كجزء من حلول التصنيع CNC الخاصة بها.

21. آلة CNC مقابل الروبوت الصناعي: الاستثمار

يجب أن يعتمد حساب الاستثمار على نظام الإنتاج الكامل.

استثمار ماكينة CNC

يشمل عادة:

• أداة الآلة
• تحكم CNC
• مغزل
• مجلة الأدوات
• تركيبات
• الأدوات
• تثبيت
• معدات التفتيش

الاستثمار في تصنيع الروبوتات

قد تشمل:

• روبوت
• تحكم الروبوت
• مغزل
• مناور
• الأدوات
• تركيبات
• نظام البرمجة
• معايرة
• نظام السلامة
• استخراج رقاقة/الغبار

CNC + استثمار الروبوت

يضيف:

• روبوت
• نظام التحميل التلقائي
• تركيبات
• الضميمة السلامة
• تواصل
• تقتيش
• إدارة الإنتاج

وبالتالي فإن الروبوت ليس بالضرورة بديلاً أرخص لآلة CNC.

يجب أن تعتمد المقارنة على عملية الإنتاج الكاملة.

22. متى يجب عليك اختيار آلة CNC؟

تعد آلة CNC بشكل عام نقطة البداية عندما يكون متطلبك الرئيسي هو إزالة المواد بدقة.

فكر في استخدام معدات CNC عندما تحتاج إلى:

• التحمل الصارم
• قطع مستقر
• إزالة المعادن الثقيلة
• جودة سطحية عالية
• تصنيع الصلب المقوى
• تصنيع القوالب الدقيقة
• معالجة معقدة بخمسة محاور
• إنتاج متكرر
• معلمات التصنيع التي تسيطر عليها

تعمل إرشادات اختيار المنتج الخاصة بـ HCNC على ربط آلات VMC وHMC والآلات ذات المحاور الخمسة بمتطلبات التصنيع والمواد والأجزاء الهندسية المختلفة.

23. متى يجب أن تفكر في تصنيع الروبوتات الصناعية؟

تصبح المعالجة الآلية أكثر أهمية عندما تتطلب عمليتك ما يلي:

• وصول عمل كبير
• قطع عمل كبيرة أو غير منتظمة
• توجيه أداة مرنة
• التشذيب المركب
• إزالة الأزيز
• طحن
• تلميع
• التعامل مع المواد
• تميل الآلة
• أتمتة متعددة الآلات

الميزة الرئيسية للروبوت هي المرونة.

يمكنها التحرك حول الجزء والتفاعل مع آلات متعددة وتنفيذ مهام إنتاج متكررة دون الحاجة إلى حاوية آلة تقليدية حول قطعة العمل بأكملها.

24. متى يجب عليك الجمع بين CNC والروبوت؟

بالنسبة للعديد من المصانع، هذا هو هيكل الإنتاج الأكثر عملية.

CNC

مسؤولة عن:

• قطع
• طحن
• حفر
• التنصت
• ممل
• تشطيب دقيق

روبوت

مسؤولة عن:

• تحميل
• التفريغ
• نقل جزء
• تميل الآلة
• التعامل مع البليت
• نقل التفتيش

النظامان لهما وظائف مختلفة.

وينعكس هذا التقسيم في مجموعة منتجات HCNC، التي تجمع بين آلات CNC وأنظمة CNC وتكنولوجيا المؤازرة والروبوتات الصناعية.

25. آلة CNC مقابل تصنيع الروبوتات الصناعية: جدول الاختيار

الاحتياجات الخاصة بك	المعدات التي يجب مراعاتها
التصنيع الدقيق للفولاذ	ماكينة سي ان سي
قطع ثقيل	ماكينة سي ان سي
التسامح الشديد	ماكينة سي ان سي
قالب دقيق	VMC / 5 محاور CNC
مكون منحني معقد	5 محاور CNC
تصنيع الآلات ذات الحجم الكبير	التصنيع باستخدام الحاسب الآلي + روبوت
التحميل التلقائي	التصنيع باستخدام الحاسب الآلي + روبوت
التفريغ التلقائي	التصنيع باستخدام الحاسب الآلي + روبوت
جزء مركب كبير	الروبوت الصناعي
مكون كبير غير منتظم	الروبوت الصناعي
التشذيب المركب	الروبوت الصناعي
إزالة الأزيز	الروبوت الصناعي
تلميع	الروبوت الصناعي
طحن	الروبوت الصناعي
رعاية الآلات المتعددة	الروبوت الصناعي
خلية الإنتاج الآلي	التصنيع باستخدام الحاسب الآلي + روبوت
مكون كبير + تصنيع دقيق	عملية كبيرة بمساعدة CNC / الروبوت
مكون كبير + معالجة منخفضة القوة	الروبوت الصناعي

26. أسئلة يجب طرحها قبل الشراء

قبل مقارنة عروض الأسعار من موردي ماكينات CNC والروبوتات، قم بإعداد المعلومات التالية.

جزء

الحد الأقصى للطول؟

أقصى عرض؟

أقصى ارتفاع؟

وزن الجزء؟

مادة؟

الهندسة؟

بالقطع

التسامح مطلوب؟

مطلوب الانتهاء من السطح؟

معدل إزالة المواد؟

عمق القطع؟

حجم الأداة؟

عدد العمليات؟

إنتاج

الكمية السنوية؟

حجم الدفعة؟

وقت الدورة؟

عدد التحولات؟

عدد نماذج الأجزاء المختلفة؟

الأتمتة

التحميل اليدوي أم التحميل التلقائي؟

آلة واحدة أم آلات متعددة؟

الفحص مطلوب ؟

نظام البليت المطلوبة؟

عملية غير مراقبة المطلوبة؟

التوسع المستقبلي

المزيد من الآلات في وقت لاحق؟

التكامل الروبوت؟

اتصالات خط الإنتاج؟

المستودع الآلي؟

MES أو نظام إدارة الإنتاج؟

توصي HCNC بتقييم حجم الجزء والمواد والدقة والمغزل وتكوين المحور وحجم الإنتاج والأتمتة وقدرة التحكم عند اختيار معدات CNC.

خاتمة

لا ينبغي مقارنة آلات CNC والروبوتات الصناعية بعدد المحاور فقط.

تم تصميم آلة CNC حول القطع المتحكم فيه. تم تصميم صلابتها، وعمود الدوران، والحزات الدليلية، والبراغي الكروية، ووحدة التحكم CNC وطاولة العمل للحفاظ على العلاقة بين الأداة وقطعة العمل أثناء التشغيل الآلي.

تم بناء الروبوت الصناعي حول الحركة المرنة. وتتمثل نقاط قوتها الرئيسية في الوصول وإمكانية الوصول والتعامل المتكرر والتكامل مع معدات الإنتاج الأخرى.

بالنسبة للتصنيع الدقيق للمعادن، وتصنيع القوالب، والقطع الثقيل، والمكونات ذات التسامح المحكم، فإن مركز التصنيع CNC المخصص هو الأساس المناسب بشكل عام.

بالنسبة للأجزاء الكبيرة غير المنتظمة، والتشذيب المركب، وإزالة الأزيز، والتلميع، والطحن، والتعامل الآلي مع المواد، توفر الروبوتات الصناعية مجموعة مختلفة من القدرات.

بالنسبة للمصانع الآلية، لا يجب أن تكون المقارنة دائمًا بين CNC والروبوت.

غالبًا ما تكون بنية الإنتاج الأكثر اكتمالاً هي:

ماكينة CNC + روبوت صناعي + جهاز تحكم CNC + فحص + إدارة الإنتاج

تقوم آلة CNC بإجراء المعالجة الدقيقة.

يتعامل الروبوت مع الحركة المتكررة.

وهذا أيضًا هو الاتجاه الذي ينعكس في هيكل منتجات HCNC: يتم تقديم مراكز التصنيع CNC وآلات CNC ذات المحاور الخمسة وأنظمة CNC والروبوتات الصناعية كأجزاء متصلة بنظام التصنيع الآلي.