Neueste Fortschritte in der Materialschneiderobotik

Automatisierte Endbearbeitungswerkzeuge haben sich in den letzten zehn Jahren in Präzision und Flexibilität weiterentwickelt. Aufgrund der Genauigkeit und Geschwindigkeit, die Roboter-Schneidwerkzeuge bieten, verlassen sich Unternehmen auf Automatisierung für Prozesse, die traditionell CNC-Bearbeitung oder manuelle Methoden verwenden. Beliebte Werkzeuge umfassen Laserschneiden, Wasserstrahlschneiden und Fräsen. Alle diese Werkzeuge führen Schneidaufgaben mit unterschiedlichen Techniken aus und sind auf das Schneiden bestimmter Materialien zugeschnitten. Branchen, die an Materialschneideanwendungen interessiert sind, stellen normalerweise Teile her, die eine Genauigkeit oder Leistung erfordern, die über das hinausgeht, was manuelle Prozesse leisten können. Forschung und Investitionen mit künstlicher Intelligenz und 3D-Vision führen zu Fortschritten bei diesen Techniken und ermöglichen eine bessere Präzision, Flexibilität und Leistung.

Fortschritte bei Laserschneidwerkzeugen

Laserschneidroboter haben sich seit ihrer Einführung in den 1960er Jahren erheblich weiterentwickelt. Diese Ausrüstung bietet eine höhere Leistung, die der Präzision von CNC-Maschinen bei einer höheren Produktionsgeschwindigkeit nahe kommt. Laserschneiden wird zum Beschneiden von Stahlkonstruktionen, Aluminium-Druckguss, Automobilverkleidungen und mehr verwendet.

Das Laserschneiden kann mit verschiedenen Verfahren wie Aufdampfschneiden, Schmelzen und Blasen, thermische Spannungsrissbildung und reaktives Schneiden erreicht werden. Alle diese Methoden verwenden einen Hochleistungslaser, um das Material an einer kleinen Stelle zu schneiden, wodurch ein glatter Schnitt durch das Stück entsteht. Befestigt an einem Sechs-Achs-Roboter kann das Werkzeug entlang beliebiger Kanten schneiden und so ein fertiges Formteil erzeugen. Einige Unternehmen, insbesondere die Automobilindustrie, schaffen eine noch flexiblere Produktionslinie, indem sie Schweißroboter mit Laserschneidwerkzeugen kombinieren.

Hersteller, die den Sekundär- und Fertigschneideprozess für Teile beschleunigen möchten, ohne die Präzision zu beeinträchtigen, sollten Laserschneidroboter in Betracht ziehen. Sie bieten eine schnellere Ausgabe als manuelles Schneiden und CNC. Mit neuer Technologie bietet das Laserschneiden ein höheres Maß an Flexibilität und Präzision. Unternehmen nutzen automatisierte Laserschneidanlagen, um Produktverschwendung zu eliminieren und die Leistung von Produktschneideprozessen zu maximieren.

Fortschritte in der Wasserstrahlschneidetechnologie

Roboter-Wasserstrahlschneiden wurde in der Fertigung eingesetzt

Anwendungen seit fast 70 Jahren. Beim Wasserstrahlschneiden wird ein Wasserstrahl mit hoher Geschwindigkeit zum Schneiden oder Bohren durch das Material verwendet, und im Gegensatz zum Laserschneiden ist kein thermischer Prozess erforderlich. Hersteller entscheiden sich für das Wasserstrahlschneiden, um das Schleifen oder Glätten von Schnittkanten und Anwendungen zu vermeiden, bei denen keine erhitzten Schneidtechniken verwendet werden können, wie Lebensmittel, Papier und bestimmte Stoffe.

Abrasives Wasserstrahlschneiden ist eine neuere Technik, bei der Granatpartikel in den Wasserstrom gemischt werden, um härtere Materialien zu erodieren. Unternehmen verwenden diese Schneidtechnik, um mit dichten Materialien wie Stein, Metall und Keramik zu arbeiten. Der vielseitige Einsatz des Wasserstrahlschneidens ermöglicht eine äußerst flexible Fertigung. Ein Hersteller kann ohne Probleme von einem weicheren Material wie Papier auf etwas so Hartes wie Titan wechseln.

Diese Schneidtechnik kann mit einer Vielzahl von Materialien verwendet werden; es ist jedoch nicht für alles geeignet. Bestimmte Materialien, wie z. B. gehärtetes Glas, können zersplittern, wenn sie mit einem Wasserstrahl geschnitten werden. Vor der Auswahl eines Schneidverfahrens ist es für Unternehmen ideal, in Forschung und Entwicklung zu investieren, um die für ihre Aufgabe am besten geeignete Anwendung auszuwählen.

Fortschritte in der Routing-Technologie

Automatisiertes Routing wird in der Fertigung zum Materialabtrag und Beschneiden von Teilen verwendet. Es wird bei Aufgaben verwendet, die eine Präzision erfordern, die über das hinausgeht, was manuelle Prozesse leisten können. Die Wiederholbarkeit eines Roboterarms ermöglicht es, die Teile jedes Mal auf die gleiche Weise zu bohren und zu beschneiden, wodurch das Endprodukt verbessert und die Produktleistung gesteigert wird. Diese Roboter sind normalerweise in der Automobil-, Luft- und Raumfahrt-, Schifffahrts- und Prototypenindustrie zu finden.

Fräsroboter verwenden als Endeffektor einen sechsachsigen Roboterarm mit einer Spindel und einem daran befestigten Fräsbohrer. Anschließend verwendet es Programmier- und visuelle Software, um durch Material zu bohren oder um die Kanten des Produkts zu schneiden. Ein Unternehmen verwendet sein automatisiertes Routing-System zum Bohren von Fiberglas-Bootsteilen und verkürzt so seine Produktionszeit um die Hälfte. Die vom Unternehmen produzierten Teile müssen exakt gebohrt und geschnitten werden. Der Prozess wurde früher von Hand durchgeführt, was viel Zeit in Anspruch nahm, um sicherzustellen, dass die Arbeit korrekt ausgeführt wurde. Mit der neuen automatisierten Werkzeugausstattung können Arbeiter ihre Zeit auf wertvollere Aufgaben verwenden und Teile werden schneller fertiggestellt.

Fazit

Wenn es um Materialschneideanwendungen geht, gibt es mehrere Optionen mit Automatisierung. Um die Schneidaufgabe jedoch erfolgreich zu verbessern, müssen Optionen sorgfältig abgewogen werden. Ein Unternehmen sollte immer recherchieren, welche Schneidtechnik am besten zu seiner Aufgabe passt; unter Berücksichtigung der Größe, des Materials und der Dicke des Produkts sowie der Flexibilität und Vorrichtungen, die zum Schneiden erforderlich sind. Bei richtiger Integration bietet der automatisierte Materialzuschnitt unglaubliche Vorteile wie eine höhere Produktionsleistung, weniger Produktfehler und mehr Flexibilität im Betrieb. Mit neuen Technologien wie künstlicher Intelligenz und Netzwerkverbindungen am Horizont werden die Möglichkeiten des robotergestützten Materialschneidens zwangsläufig in neue Gebiete vordringen.