Què és el mecanitzat CNC de peces de robot i per què importa?
El mecanitzat CNC de peces de robot fa referència a l'ús d'equips de tall controlats per ordinador-per produir components estructurals, juntes, carcasses i altres peces de precisió per a robots i equips d'automatització. Com que les peces robòtiques estan molt implicades en l'ajust del moviment, les estructures de càrrega-i el muntatge de precisió, el mecanitzat CNC s'ha convertit en el procés-gracies a la seva estabilitat i precisió repetible.
| Avantatge clau | Per què és important per a la robòtica |
|---|---|
| Alta precisió | Compleix amb les estrictes toleràncies requerides als seients dels coixinets, les cares de muntatge d'engranatges i altres superfícies{0}}crítiques d'ajust |
| Geometries complexes | El mecanitzat de 5 eixos produeix components d'unió integrats amb superfícies corbes i forats angulats en una única configuració, reduint els passos de muntatge |
| Versatilitat material | Compatible amb aliatges d'alumini, titani, compostos de fibra de carboni i plàstics d'enginyeria |
| Consistència del lot | El mecanitzat automatitzat manté les dimensions estables des de la creació de prototips de-lots petits fins a les tirades de producció |
| Prototipatge ràpid | Admet la iteració ràpida del disseny i la validació estructural durant la R+D del robot |
Per què la precisió no és-negociable en la fabricació de robots
Un robot és un sistema de moviment construït a partir de centenars, de vegades milers, de peces de precisió. Qualsevol desviació dimensional en una articulació crítica s'amplifica mitjançant la coordinació de diversos eixos-, i finalment es mostra com un error de posicionament a l'efector final.
Aquest efecte és especialment pronunciat en robots humanoides i braços col·laboratius, on l'ajust de les articulacions determina directament la suavitat amb què es mou el robot, si desenvolupa un desgast anormal i si pot mantenir un rendiment estable amb moviments d'alta freqüència repetits{0}}. Una única part-de-tolerància pot significar una reelaboració costosa en el millor dels casos, o una prova fallida i un rendiment poc fiable al camp en el pitjor.
A Shenzhen Jingcheng Dingyi Forming Technology Co., Ltd. (Jingcheng), treballem amb empreses de robòtica que utilitzen equips d'alta-precisió importats i inspecció en diverses etapes per mantenir tots els components estructurals, carcassa i peça d'unió dimensionalment coherents - des de les primeres-mostres d'article fins a la producció de baix-volum.
Processos de mecanitzat de peces de robot
Els components robòtics sovint combinen superfícies complexes, estructures de paret-prima i patrons de forats de precisió, motiu pel qual se solen combinar diversos processos de mecanitzat per completar una peça amb el mínim nombre de configuracions possibles.
| Procés de mecanitzat | Descripció | Peces típiques del robot |
|---|---|---|
| Fresat CNC | Elimina material amb eines de tall giratòries per crear formes i superfícies complexes | Carcassa del robot, xassís, suports |
| Tornejat CNC | Gira la peça mentre les eines de tall formen característiques cilíndriques | Eixos, casquilles, connectors |
| Mecanitzat de 5 eixos | Moviment simultani de diversos eixos-per a geometries complexes en una única configuració | Components d'articulació, efectors finals, enllaços de braços |
| Perforació i roscat de precisió | Crea forats i rosques per a fixacions i conjunts | Bases de muntatge, estructures de-cables |
| Acabat superficial | Millora la resistència al desgast, la conductivitat o la qualitat estètica | Carcassa anoditzada, parts d'unió-granada |
Capacitats de mecanitzat de peces de robot de Jingcheng
Jingcheng ofereix serveis de mecanitzat d'extrem a --extrem per a empreses de robòtica i d'automatització, que cobreixen des de mostres de prototips fins a producció de baix-volum. El nostre equip treballa amb geometries complexes, toleràncies de muntatge estrictes i una àmplia gamma de materials per satisfer els requisits exigents de la fabricació de robòtica.
Amb equips CNC de 3-eixos i 5-eixos, produïm peces estructurals de braços robòtics, xassís, carcasses d'articulació i components de panells, i combinem el mecanitzat amb el modelat per injecció, la fabricació de xapa i la impressió 3D per oferir una solució de fabricació més completa en diferents etapes d'un projecte, des de la fase inicial del prototipat fins al lliurament en volum.
Aplicacions del mecanitzat CNC de peces de robot
Els robots contenen una gran varietat de peces mecanitzades per CNC-, que abasten des de l'esquelet de la base fins al component d'articulació més petit.
Braços Robòtics Industrials i Col·laboratius
Cada articulació, enllaç i brida final d'un braç robòtic requereix una precisió de muntatge estreta per mantenir el moviment de diversos eixos -precís i repetible. Els connectors mecanitzats CNC-, els seients de coixinets i les cares de muntatge dels reductors determinen directament el rendiment d'un braç amb una càrrega sostinguda i alta-.
Estructures de robots humanoides i components conjunts
Els robots humanoides exigeixen un estàndard molt més alt de lleugeresa i resistència estructural que els robots industrials tradicionals - el pes total ha de mantenir-se baix per reduir la càrrega dels actuadors, mentre que les articulacions han de resistir la deformació mitjançant moviments complexos i dinàmics. El mecanitzat CNC permet la reducció de pes mitjançant la butxaca i el disseny de paret-prima sense sacrificar la resistència, que s'ha convertit en un enfocament estàndard per a les articulacions de robots humanoides i els marcs esquelètics.
Equips d'automatització i xassís de robot mòbil
Tant si es tracta d'un AGV, d'un robot d'inspecció o d'una unitat d'automatització de magatzems, el xassís i les estructures de muntatge han d'equilibrar la capacitat de càrrega amb la precisió del muntatge. El mecanitzat CNC ofereix una precisió dimensional coherent de-a-lot que fa que l'equip de la línia de producció- sigui intercanviable i fàcil de mantenir.
Materials utilitzats en el mecanitzat CNC de peces de robot
La selecció del material per als components robòtics es redueix als mateixos dos factors cada vegada: força i pes.
Metalls lleugers
L'aliatge d'alumini és el material més utilitzat per a peces estructurals de robots, oferint una bona mecanització i un cost moderat, el que el fa molt adequat per a carcasses, xassís i la majoria de components estructurals. Per a zones de càrrega-coixinets o d'unió d'alta-rigidesa, alguns fabricants opten per l'aliatge de titani o l'acer d'aliatge d'alta-resistència per aconseguir una relació de resistència-a-més alta en una empremta limitada.
Fibra de carboni i compostos
En robots humanoides i braços robòtics lleugers, els compostos de fibra de carboni s'utilitzen cada cop més per a enllaços i estructures de braços on la reducció de pes és fonamental. En comparació amb el metall, la fibra de carboni ofereix una resistència equivalent amb un pes més baix, ajudant a reduir la càrrega a les articulacions d'accionament i millorar l'eficiència general del moviment.
Enginyeria Plàstica
Per a carcasses sense -càrrega-, conductes de cables i suports de sensors, els plàstics d'enginyeria com l'ABS i el PA12 ofereixen una opció- rendible gràcies al seu pes lleuger, propietats aïllants i facilitat de mecanitzat - i també s'utilitzen habitualment per a prototips ràpids mitjançant impressió 3D.
Conclusió
La demanda de precisió i ràpida iteració de la indústria de la robòtica està redefinint el que ha de proporcionar la fabricació de precisió. Des d'estructures d'unió fins a carcasses lleugeres, el mecanitzat CNC segueix sent l'enllaç crític entre els fitxers de disseny i els productes acabats fiables.
Amb anys d'experiència en la fabricació de precisió, Jingcheng combina el mecanitzat CNC, la fabricació de xapa, la impressió 3D i l'emmotllament per injecció per oferir a les empreses de robòtica i automatització una-solució única - des de la validació del primer-article fins a la producció de-volum baix - ajudant els clients a convertir els productes en més fiables.
