إزالة النتوءات من قوالب الألمنيوم المصبوبة باستخدام روبوت رؤية ثلاثية الأبعاد: مسار تكيفي، حواف متناسقة

من قبل فريق هندسة تطبيقات EVST · آخر تحديث ١٢ يونيو ٢٠٢٦ · تمت المراجعة بواسطة قسم هندسة التشطيب الروبوتي في شركة EVST

يستخدم روبوت إزالة النتوءات من قوالب الألمنيوم المصبوبة تقنية المسح ثلاثي الأبعاد لنمذجة كل قطعة مصبوبة قبل عملية الصقل، ثم يحسب مسار إزالة النتوءات لتلك القطعة تحديدًا، بحيث تتبع الأداة مكان النتوءات وخطوط الفصل بدقة بدلًا من تكرار برنامج ثابت. تتم إزالة النتوءات في تمريرة واحدة، وتصبح الحواف ناعمة ومتجانسة، وتخرج القطع بمواصفات قياسية موحدة بغض النظر عن الاختلافات بين القطع المصبوبة. يشرح هذا الدليل لماذا يصعب إزالة النتوءات من الألمنيوم المصبوب يدويًا، وكيف تعمل تقنية إزالة النتوءات ثلاثية الأبعاد التكيفية، وأين تندرج هذه التقنية.

الوجبات الرئيسية

• توجد نتوءات خط الفصل والزوائد على قوالب الصب في أماكن متغيرة، لذا فإن برنامج المسار الثابت الجامد يفشل في الطحن أو يطحن بشكل مفرط.
• يقوم رأس الرؤية ثلاثية الأبعاد بمسح كل جزء أولاً ويقوم بتكييف مسار الأداة في الوقت الفعلي - تذهب الأداة إلى حيث توجد النتوءات.
• الألومنيوم المصبوب لين ويحمل أدوات القطع؛ لذلك يتم ضبط معايير الطحن وقوة التلامس وفقًا لذلك.
• يتم التخلص من الوميض والنتوءات في تمريرة واحدة بتناسق جزئي، مما يلغي الاعتماد على لمسة اللاعب المخضرم.
• يتم التقاط الغبار وجزيئات المعادن الدقيقة في خلية مغلقة بالكامل، مما يحسن جودة الهواء والسلامة في أرضية المصنع.

لمديري خطوط الإنتاج النهائية ومهندسي العمليات الذين يتعاملون مع مصبوبات الألومنيوم. يغطي هذا النظام عملية إزالة النتوءات الروبوتية التكيفية ثلاثية الأبعاد؛ وينطبق على المفاصل، والإطارات الفرعية، وكتل الأسطوانات، وهياكل المحركات.

لماذا يصعب إزالة النتوءات من قوالب الألمنيوم المصبوبة يدويًا

تتخلل عملية صب القوالب الزوائد على طول خط الفصل والنتوءات حول البوابات والثقوب والحواف المشذبة. ثلاثة أمور تجعلها عملية شاقة يدوياً:

• يختلف موقع النتوء. إن اختلاف عمليات الصب، وتفاوت عمليات التشذيب، وتآكل الأدوات تعني أن الزوائد لا تهبط أبدًا في نفس المكان بالضبط - لذلك يعيد الشخص العثور عليها في كل جزء.
• الألومنيوم مادة لينة ولزجة. إنها تقوم بتحميل وسائط الطحن بسرعة وتلطخ بدلاً من القطع النظيف، لذا فإن الإحساس والضغط مهمان للغاية.
• إنه مكان مليء بالغبار وممل. يؤدي غبار الألومنيوم الناعم والاهتزاز والإرهاق إلى تدهور راحة المشغل وتناسق النتائج على مدار فترة العمل.

والنتيجة هي جودة تعتمد على لمسة لاعب مخضرم واحد وتتلاشى مع الإرهاق.

كيف تعمل تقنية إزالة النتوءات التكيفية ثلاثية الأبعاد

تُنهي نطاقات EVST الخلايا بـ طريقة المسح أولاًدع الروبوت انظر تعريف الجزء الذي يسبق عملية الطحن، بدلاً من افتراض أن كل قطعة مصبوبة في نفس المكان. التسلسل:

لأن المسار يتم إنشاؤه من المسح بدلاً من إعادة تشغيله بشكل أعمى، فإن اختلافات التركيب التي من شأنها أن تفشل برنامجًا ثابتًا يتم استيعابها تلقائيًا.

الروبوت اليدوي مقابل الروبوت ذي المسار الثابت مقابل الروبوت التكيفي ثلاثي الأبعاد

تم ضبط المعلمات وقوة التلامس للألمنيوم المصبوب

يتم التعامل مع ليونة الألمنيوم المصبوب في هذه العملية، وليس تجاهلها: وسائط التجليخ/التنظيف بالفرشاة، وسرعة دوران المغزل، و قوة التلامس يتم ضبطها خصيصًا للسبيكة بحيث تقطع الأداة النتوءات دون تحميلها أو خدش المادة الأساسية اللينة. يتيح التحكم المرن في القوة للأداة العمل على الحافة الحقيقية بدلاً من الحافة الاسمية.

أين يناسب

تستفيد مصبوبات الألومنيوم المتغيرة الحجم، ذات الحجم المتوسط ​​إلى العالي، بشكل أكبر:

• مفاصل التوجيه والإطارات الفرعية — هياكل مصبوبة ذات خطوط فصل معقدة.
• كتل اسطوانة ورؤوس — قطع مصبوبة لمجموعة نقل الحركة ذات حواف وثقوب كثيرة.
• غلاف المحرك والمضخة — المسبوكات ذات الجدران الرقيقة حيث يكون الطحن الزائد مكلفًا.

تبقى قطعة العمل ثابتة بينما يقوم الروبوت بعملية إزالة النتوءات بالكامل؛ ويتم التقاط الغبار والشوائب الدقيقة في الخلية المغلقة.

الأسئلة المتكررة

هل ينجح الأمر إذا كانت كل عملية صب مختلفة قليلاً؟ نعم، هذا هو الهدف من المسح الضوئي أولاً. يتم إنشاء مسار الأداة لكل جزء من المسح ثلاثي الأبعاد، وبالتالي يتم استيعاب الاختلافات بين عمليات الصب بدلاً من إعاقة برنامج ثابت.

لماذا لا نستخدم روبوتًا يسير في مسار ثابت؟ يفترض المسار الثابت أن النتوء يكون دائمًا في نفس المكان. في قوالب الصب، لا يكون الأمر كذلك، لذا فإن البرنامج غير المبرمج إما أن يغفل الزوائد أو يطحن القاعدة اللينة بشكل مفرط. يزيل المسح الضوئي هذا الافتراض.

ألن يؤدي طحن الألومنيوم إلى انسداد الأداة؟ يُمكن تحميل أدوات الألمنيوم المصبوب بنفس طريقة تحميل أدوات الفولاذ. يتم ضبط الوسائط والسرعة وقوة التلامس خصيصًا لهذه السبيكة، ولهذا السبب تم إعداد العملية للألمنيوم بدلاً من إعادة استخدامها من خلية فولاذية.

وماذا عن الغبار؟ الخلية مغلقة بالكامل ويتم التقاط الغبار والجسيمات المعدنية الدقيقة، مما يبقي العملية خارج منطقة تنفس المشغل.

هل يمكنه كسر الحواف، وليس فقط إزالة اللمعان؟ نعم - يمكن لنفس المسار أن يكسر وينعم الحواف للحصول على نتيجة موحدة، وهو الجزء الأصعب الذي يمكن القيام به باستمرار يدويًا.

الوجبات الجاهزة

عندما يختلف موقع النتوءات من عملية صب إلى أخرى، لا يستطيع البرنامج الثابت مواكبة هذا الاختلاف، ولا يمكن لعملية إزالة النتوءات يدويًا أن تكون متسقة. يسمح مسح كل قطعة على حدة للروبوت بإزالة النتوءات فقط في أماكن وجودها الفعلية - نتوءات نظيفة، وحواف موحدة، قطعة تلو الأخرى. هذه هي EVST - نحن نجعل عملية إزالة النتوءات من قوالب الألمنيوم المصبوبة عملية مستقرة وقابلة للتكرار.

تُصنّع شركة EVST خلايا تشطيب وإزالة نتوءات آلية، وأجهزة تحديد مواقع اللحام، وأنظمة السكك الأرضية (المحور السابع) للمصنعين الصناعيين. هذه المقالة جزء من مكتبة تطبيقات الروبوتات الصناعية لدينا.