이봐 요! 저는 산업용 로봇 공급 업체와 함께 일하고 있으며 오늘은 산업용 로봇이 레이저 절단 작업을 수행하는 방법에 대해 이야기하고 싶습니다. 레이저 절단은 자동차, 항공 우주 및 제조와 같은 산업에서 매우 시원하고 널리 사용되는 프로세스입니다. 그래서 파헤쳐 보자!
레이저 절단이 작동하는 방법
먼저, 우리는 레이저 절단의 기본 사항을 이해해야합니다. 레이저는 고도로 농축 된 광선입니다. 이 빔이 재료에 부딪히면 재료가 녹거나 화상을 입거나 기화 할 수 있도록 너무 가열됩니다. 이것은 깨끗한 컷을 만듭니다. CO2 레이저, 섬유 레이저 및 ND : YAG 레이저와 같이 산업 절단에 사용되는 다양한 유형의 레이저가 있습니다. 각각 자체 장단점이 있습니다.
CO2 레이저는 목재, 플라스틱 및 고무와 같은 비 금속 재료를 자르기에 좋습니다. 그들은 또한 얇은 금속을자를 수 있습니다. 반면에 섬유 레이저는 금속 절단에 실제로 강력하고 효율적입니다. 그들은 파장이 짧아서 빔에 더 정확하게 집중할 수 있음을 의미합니다. ND : YAG 레이저는 두꺼운 금속 절단 및 고 에너지 펄스가 필요한 응용 분야에 사용됩니다.
레이저 절단에서 산업용 로봇의 역할
이제이 과정에서 산업 로봇의 역할에 대해 이야기합시다. 산업용 로봇은 레이저 절단에 완전히 새로운 수준의 정밀도, 유연성 및 효율성을 제공합니다.
정도
로봇은 매우 정확합니다. 그들은 매우 높은 정밀도로 사전 프로그래밍 된 경로를 따라갈 수 있습니다. 복잡한 모양을 자르거나 단일 재료를 여러 번 컷해야 할 때 중요합니다. 예를 들어, 항공 우주 산업에서 부품은 종종 매우 복잡한 디자인을 가지고 있습니다. 로봇은 인간 운영자가 달성하기 어려운 정확도 수준으로 이러한 부품을자를 수 있습니다.
유연성
레이저 절단에 산업용 로봇을 사용하면 가장 큰 장점 중 하나는 유연성입니다. 로봇을 쉽게 재 프로그래밍하여 다른 모양을 자르거나 다른 재료를 사용 할 수 있습니다. 이것은 단일 로봇이 공장의 여러 작업에 사용할 수 있음을 의미합니다. 예를 들어, 판금 제작 상점에서 동일한 로봇을 사용하여 프로그램을 변경하여 다양한 유형의 괄호, 패널 및 프레임을자를 수 있습니다.
능률
로봇은 비 정지 할 수 있습니다. 그들은 피곤하지 않으며 일관된 속도로 일할 수 있습니다. 이로 인해 생산성이 높아집니다. 대량 생산 환경에서 로봇은 인간 운영자보다 부품을 훨씬 빨리자를 수 있습니다. 또한 인간에게는 어렵거나 안전하지 않은 위험하거나 가혹한 환경에서 일할 수 있습니다.
산업용 로봇이 레이저 절단 작업을 수행하는 방법
산업용 로봇이 레이저 절단 작업을 수행하는 방법의 단계를 세분화합시다.
1 단계 : 프로그래밍
첫 번째 단계는 로봇을 프로그래밍하는 것입니다. 이를 수행하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 일반적인 방법 중 하나는 오프라인 프로그래밍 소프트웨어를 사용하는 것입니다. 이 소프트웨어를 사용하면 잘라낼 부품의 3D 모델을 작성한 다음 로봇 프로그램을 생성 할 수 있습니다. 이 프로그램에는 컷의 경로, 로봇의 속도 및 레이저의 힘과 같은 정보가 포함됩니다.
또 다른 방법은 Teach -Pendant 프로그래밍을 통한 것입니다. 이 방법에서, 연산자는 Teach Pendant라는 핸드 헬드 장치를 사용하여 원하는 경로를 따라 로봇 암을 물리적으로 움직입니다. 그런 다음 로봇은이 경로를 기록하고 나중에 프로그램을 조정할 수 있습니다.
2 단계 : 설정
로봇이 프로그래밍되면 설정 시간입니다. 여기에는 로봇 암에 레이저 절단 헤드를 장착하는 것이 포함됩니다. 레이저 절단 헤드를 올바르게 정렬하고 보정해야합니다. 또한 재료를 절단 테이블에로드해야합니다. 절단 과정에서 움직임을 방지하기 위해 재료는 단단히 고정되어야합니다.
3 단계 : 절단
설정이 완료되면 로봇은 절단 과정을 시작합니다. 레이저 절단 헤드를 사전 프로그래밍 된 경로를 따라 움직입니다. 레이저 빔은 재료에 초점을 맞추고 로봇이 움직일 때 재료를 절단합니다. 절단 과정에서 로봇은 재료로부터 일정한 속도와 거리를 유지해야합니다. 이것은 깨끗하고 일관된 컷을 보장합니다.
4 단계 : 품질 관리
절단이 완료되면 일반적으로 품질 관리 단계가 있습니다. 여기에는 센서를 사용하여 컷의 품질을 확인하는 것이 포함될 수 있습니다. 예를 들어, 비전 센서를 사용하여 거친 가장자리 나 잘못된 치수와 같은 절단의 결함을 감지 할 수 있습니다. 결함이 감지되면 로봇을 재 프로그래밍하여 조정하거나 부품을 거부 할 수 있습니다.
레이저 절단을위한 산업용 로봇의 유형
레이저 절단에 사용할 수있는 다양한 유형의 산업용 로봇이 있습니다.
관절 로봇
관절 로봇은 레이저 절단에 사용되는 가장 일반적인 유형입니다. 그들은 여러 개의 관절을 가지고있어 높은 수준의 자유를줍니다. 이를 통해 서로 다른 각도와 위치에 도달 할 수 있으므로 복잡한 3D 모양을 절단하는 데 적합합니다. 자동차에서 보석 제작에 이르기까지 광범위한 산업에서 사용할 수 있습니다.
갠트리 로봇
갠트리 로봇은 대형 스케일 로봇이 있으며 일반적으로 큰 재료를 자르는 데 사용됩니다. 그들은 갠트리 구조에 장착되어 있으며 여러 축으로 움직일 수 있습니다. 그들은 매우 안정적이며 무거운 하중을 처리 할 수 있으므로 큰 부품을 잘라야하는 산업 응용 분야에 이상적입니다.
산업 자동화를위한 Scara 로봇
Scara 로봇은 일부 레이저 절단 응용 프로그램에도 사용됩니다. 그들은 수평 평면에서 속도가 높고 정확한 움직임을 위해 설계되었습니다. 전자 제조 및 소규모 부품 생산에 종종 사용됩니다.
산업 로봇 레이저 절단의 도전
산업용 로봇 레이저 절단에는 많은 장점이 있지만 몇 가지 과제도 있습니다.
재료 변형
재료가 다른 특성을 가지므로 절단 과정에 영향을 줄 수 있습니다. 예를 들어, 일부 금속은 다른 금속보다 반사적이므로 레이저 빔이 뒤로 튀어 나와 절단 헤드를 손상시킬 수 있습니다. 또한, 재료의 두께와 경도는 다를 수 있으며, 이는 레이저 전력 및 절단 속도를 조정해야합니다.
유지
산업용 로봇과 레이저 절단 시스템은 정기적 인 유지 보수가 필요합니다. 레이저 절단 헤드를 정기적으로 청소하고 보정해야합니다. 로봇의 조인트와 모터도 검사 및 윤활해야합니다. 유지 보수가 제대로 수행되지 않으면 성능이 줄어들고 고장이 발생할 수 있습니다.
안전
레이저 절단에는 높은 에너지 레이저가 포함되며 위험 할 수 있습니다. 준수해야 할 엄격한 안전 규정이 있습니다. 근로자는 적절한 보호 장비를 착용해야하며, 레이저 빔이 다른 사람을 해치지 않도록 절단 영역을 올바르게 차폐해야합니다.
결론
결론적으로, 산업용 로봇은 레이저 절단 작업에서 중요한 역할을합니다. 그들은 프로세스에 정밀도, 유연성 및 효율성을 가져옵니다. 자동차, 항공 우주 또는 제조 산업에 관계없이 산업용 로봇 레이저 절단은 저렴한 비용으로 고품질 부품을 생산하는 데 도움이 될 수 있습니다.
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참조
- "산업 로봇 공학 : 기술, 프로그래밍 및 응용 프로그램"John A. Rehg의
- Peter F. Jacobs의 "레이저 절단 핸드북"
