Robotyzacja innych zadań

Zrobotyzowane gięcie...

Typowe komponenty stanowiska zrobotyzowanego gięcia blach to: prasa krawędziowa, robot przemysłowy o parametrach, przede wszystkim udźwigu, dobranych stosownie do wagi oraz wymiarów blach, stół z płaskimi arkuszami i stół, na który odkładane są odkształcone arkusze. Zapas blach przeznaczonych do obróbki jest na stanowisko transportowany przez operatora lub robota mobilnego. Są one układane na stole podawczym na tacy. Jest on wyposażony w czujnik detekcji arkuszy. Aktywuje on alarm, jeżeli na stanowisku zabraknie materiałów do obróbki, co zapobiega podniesieniu przez robota pustej tacy. W pierwszym kroku jego ramię przesuwa się nad stół podawczy, gdzie mierzy wysokość stosu blach czujnikiem ultradźwiękowym, w który wyposażony jest jego chwytak, a potem, za pomocą przyssawek, podnosi arkusz. Układa go w kolejnym kroku na podkładce wyrównującej, która pozycjonuje arkusz względem chwytaka i mierzy jego grubość. Następnie podnosi blachę i razem z nią przesuwa się do prasy, do której wkłada arkusz. Na podstawie danych z sensorów tej maszyny wyrównuje blachę. Gdy skończy, wysyła sygnał startu. Podczas gięcia robot współpracuje z prasą, w zależności od docelowego kształtu, podtrzymując, odginając, zmieniając orientację albo przesuwając blachę. Dla efektu końcowego kluczowe znaczenia ma m.in. to, by chwytając i podtrzymując arkusz, robot go nie deformował i utrzymywał względem niego niezmienną pozycję. Wpływa też na niego precyzja skoordynowania ruchu oraz prędkości robota i prasy, co zwykle sprawia największą trudność. W ostatnim kroku ramię przenosi gotowy detal na wieszak z przyssawkami, które go przez chwilę podtrzymują. W tym czasie ustawienie chwytaka jest zmieniane tak, by ponownie chwytając detal, mógł go w odpowiedni sposób ułożyć na stosie z innymi już gotowymi.

...i cięcie

Roboty przemysłowe są też wykorzystywane w cięciu laserowym 3D. Przykładowe stanowisko składa się z robota, zwykle 6-osiowego, z głowicą tnącą zamontowaną na końcu jego ramienia. Popularne są zwłaszcza lasery światłowodowe z powodu łatwości poprowadzenia w ramieniu przegubowym medium transmisyjnego (światłowodu) przesyłającego wiązkę laserową. Ze względu na specyfikę (cienkość ścianek, materiał) elementów poddawanych obróbce – są to przykładowo profile i rury gięte, formowane, hydroformowane albo głęboko tłoczone, ze stali nierdzewnej, stopów miedzi, aluminium, tytanu, wymagany jest laser o mniejszej mocy w porównaniu z tym do cięcia blachy. Wynosi ona typowo 1–3 kW. Pozostałe elementy takiego stanowiska to: systemy dostarczania gazu osłonowego, chłodzenia źródła laserowego, odprowadzania dymów, osłona.

Zrobotyzowane stanowiska cięcia laserowego 3D upowszechniają się zwłaszcza w przemyśle samochodowym i lotniczym, w których dąży się do ograniczenia liczby części, zastępując kilka jedną o skomplikowanym kształcie. Zapewnia to lekkość i oszczędność materiałów. Wieloosiowe roboty sprawdzają się w tym zastosowaniu ze względu na swobodę ruchu, umożliwiającą wycinanie skomplikowanych geometrii. Oprócz tego skraca to obróbkę, ponieważ możliwość manipulowania laserem za pomocą wieloosiowego ramienia pozwala optymalizować ścieżki jego ruchu pod kątem zwiększenia szybkości oraz zmniejszenia częstości zmian ustawienia detalu względem głowicy. Za obracanie części odpowiada często drugi robot z chwytakiem – robotyzacja tego zadania zwiększa jego dokładność oraz szybkość.