CNC機械加工用のロボットアーム：なぜそれが重要なのか
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自動化された製造の重要性は軽視できません。それは産業がビジネスを処理する方法を変えました、そしてそれで、より多くの生産と利益が今日の秩序になりました。時が経つにつれ、製造のすべての部分が完全に自動化される時代になりつつあり、この革命の最前線にある技術の1つはCNCマシンです。
CNC機械加工、それに伴うもの、関連するロボットの動作方法、存在するタイプ、それらを製造プロセスに組み込むことの利点と理由、およびCNCマシンを選択する際に考慮しなければならないことについて説明します。 。プラントを完全に自動化することを考えている場合は、最後まで頑張って、企業を変革する1つか2つのことを学びましょう。 出典：Pinterest
CNCロボットは、機械加工のみを目的として設計された高度なロボットであり、オペレーターからの入力なしに、プログラムされたプロトコルに従って独自にビジネスを処理します。一言で言えば、CNCロボット工学は独立した機械であり、人間のオペレーターの支援なしに独自の作業を行うようになっています。
CNC機械加工は、過去10年ほどでペースを上げ始めたばかりですが、その背後にある原理は、織機用の最初のカードパンチングマシンを開発したジョセフマリージャカードと呼ばれるフランス人によって実現された1804年にまでさかのぼります。 。
最初のCNCは、カードに穴を開けるように命令するだけの一連のバイナリコードによって実行され、時間の経過とともに、世界中の繊維産業で使用されるようにさらに開発されました。ジョン・パーソンが金属製のパンチカードにコーディングすることで航空機のプロペラを大量に生産する自動化された方法を考案した約100年後、この技術はさらに改善されました。
その後、この機械は非常に高価であることが判明し、パーソンは職を失うことになりました。彼の改良は当時は高額だったかもしれませんが、時間の経過とともにさらに調整が加えられ、世界中のすべての製造業でCNCロボット工学が見られる現代の時代になりました。
CNC機械加工は間違いなく製造業の世界を変革し、その影響は日常的に見られます。製造はより速くなり、商品はより良い品質を達成しました、そしてそれらは製造スペースで実施された他の多くの改善です。以下は、CNCマシンが製造に不可欠である理由のいくつかです。
以前は、機械の単純な破片や、特定の機械を実行するために必要なスキルを持った個人がいないことで、生産プロセスを遅らせたり、停止させたりするのに十分でした。しかし、CNCロボットでは、それはもはや問題ではありません。修理が行われるのを数ヶ月待つのではなく、不足または破損した部品を最大で数時間から数日以内に修理でき、すぐに操作を再開できます。これにより、失われるものはほとんどなく、注文は常に満たされます。工場でCNC機械加工を設定したら、生産速度に追いつかない場合に問題が発生する可能性があるため、生産される商品のために十分な倉庫保管場所があることを確認してください。
CNCロボットは監視なしで作業を処理するように設計されているため、作業を完了するにはいつでもCNCロボットに頼ることができます。必要なのは、プログラムの実行方法を設定し、オンボタンを押すことだけです。これにより、人々は他のプロセスに集中する機会が与えられ、1日の終わりに製品の品質がさらに向上します。 CNCマシンは、限界に達しても故障することはめったにありません。これは、人間の労働者が疲れがちであり、疲労が始まると、精密な揺れと最終製品の品質が低下するため、人間の労働者が方程式に参加している場合には達成できないことです。
個人が最小限の欠陥で処理できるようにするために長年の経験を必要としていた作業は、CNCマシンがより正確に設置された瞬間から迅速に処理できるようになりました。生産プロセスの一部を処理するように人々を訓練しなければならないことは非常に費用がかかる可能性があり、会社が投資を回収するために彼らが長い間固執するという保証はありません。これは、製造業を非常に厳しい状況に置くために使用されました。ただし、CNC機械加工では、必要なのは機能するプログラムだけで、残りはCNCロボットに任されています。
以前は給与の形で利益を食いつぶしていた人的労働力が減ったため、製造工場は、故障したり疲れたりすることなく長時間動作できるCNCマシンに投資することで、多くのお金を節約できるようになりました。初期費用は非常に高いですが、一度設定して実行すると、数か月以内に初期投資を回収できるため、長期的にはより良い投資になります。企業がその過程で節約したお金は、企業に再投資して、最終製品の生産と品質を向上させるさらなる改善を行うことができます。
労働力の減少により、工場での事故は以前ほど一般的ではなくなりました。 CNCロボットは操作するためのより多くのスペースを与えられ、それらは通常人から遠く離れた戦略的な場所にあります。人と機械の相互作用が限られているため、事故が発生する可能性はほぼゼロになり、負傷した労働者の補償にかかるコストを削減しながら、より安全に作業できるようになりました。建設資材の製造、溶接、金属切断、その他の高強度のプロセスを扱う場合、熱や大きな音にさらされる可能性があり、健康上の問題を引き起こす可能性がありますが、CNCロボットはそのようなことの影響を受けません。予約なしでご利用いただけます。
すでに述べたように、CNCマシンの直接的な利点の1つは、供給を増やす高速生産です。供給が需要を上回ると、物事は安くなり、これは消費者の利益になります。それに加えて、生産量の増加は製品の品質を決して損なうものではありません。したがって、人々は以前と同じレベルの製品を低価格で手に入れることができ、これにより購買習慣がさらに高まり、製造業者の利益が増加します。 出典：Pinterest
CNCマシンにはさまざまな形状、サイズ、機能があり、それぞれに割り当てられた役割に最適な独自の設計が施されています。それらがどのように機能するかをよりよく理解するには、存在するタイプを知っていることが重要です。大まかに言えば、CNCマシンは以下に概説する3つのカテゴリに分類できます。
CNCマシンは、製造プロセスのさまざまなセグメントの多くの機能のために構築されており、それに基づいています。次のタイプがあります。
フライス盤： これらは、正確で同一のカットを作成するためのプログラムされたスクリプトに従って、機械への原材料のロードを処理します。彼らは深さ、カットの角度、そしてブレードが向かう方向に注意を払います。これらはすべて、高度に専門化されたロボットアームによって行われます。
プラズマ切断 ： CNCプラズママシンは、ガスを動力源とする工具を使用して正確な切断を行います。非常に高速であるため、エラーのマージンを最小限に抑えながら、60秒で最大500個をスライスできます。唯一の欠点は、火花を封じ込めるための緩衝地帯、適切な換気装置、工場の他の部分を安全に保ち、偶発的な火災を防ぐための難燃性ドアなど、多くの安全プロトコルがあるため、設置コストです。
穴あけ： これは CNCマシンです これは、ドリルを回転させてオブジェクトの指定された部分に向かって移動します。ほとんどの場合、穴を開ける必要のある別の金属片です。オペレーターが行う必要があるのは、ドリルを配置することだけです。それが設定されると、ロボットアームがコマンドを実行するだけで、ドリルツールが摩耗して交換が必要になるまでドリルプロセスが開始されます。
溶接： 溶接は製造プロセスで最も危険な作業の1つと見なされているため、特別なロボットCNCマシンがあります。 それはもっぱら溶接を扱っています。それらは、熱、煙、ガス、およびその結果生じる爆発に耐えることができます。これは、人間の労働者が何らかの害を被ることなく対処できないものです。 CNC溶接ロボット 機械には位置精度があり、非常に長い間溶接を停止することなく処理できる弾力性があります。
粉砕： 研削は、回転ホイールを使用して硬い物体の表面を必要な形状になるまで研磨および研磨するCNCマシンによって処理される仕上げプロセスです。このプロセスでは、製品がさらに変形しないように、高レベルの精度が必要です。
マルチタスク： 動かさずに同時に複数の操作に使用できるCNCマシンがあります。安くはなく、操作も簡単ではありませんが、一度実行すると、原材料の選別から包装部分までのプロセス全体を処理できるため、多くの費用を節約できます。
CNCマシンの動きと操作は、軸の数によって異なります。それらは通常、線形、回転の範囲であるか、または両方を同時に持つことができます。 CNCマシンの複雑さは、存在する軸の数によって決まり、次のタイプがあります。
2軸： 最初のCNCマシンは二軸であり、プログラミングははるかに簡単でした。それらは今日でも存在していますが、2軸CNC ロボットアームに出くわします 難しいです。
3軸： 現在使用されているCNCマシンの大部分は、3軸ロボットであり、製造現場でのフライス盤、穴あけ、その他の標準的なプロセスで広く使用されています。 3つの軸すべてに沿って動作できます。
4軸： これらは、通常の3つに加えて追加の回転軸の動きがあるCNCマシンです。それらは他のものよりも柔軟性があり、少し複雑です。
5軸： これらは、3つの垂線と2つの回転軸の動きを持つCNCマシンです。同時にさまざまな操作を実行するために使用できるため、CNCマシンの中で最も用途が広いです。
すべてのCNCロボットが同じように作られているわけではありません。いくつかは他のものより洗練されたセットアップを備えており、機能性に関してはより多くのことができます。これは、自動化レベルと呼ばれるものです。一部の単純なCNCマシンは、材料のロードとアンロードしか処理できませんが、より高度なマシンは、独自のプログラムを実行し、プロセス内の他のロボットを制御することもできます。
精度レベルに関しては、CNCマシンは、単純なタスクを処理する単純なマシンに対して通常どおりに評価できます。高精度グレード、精密グレード、超精密グレード、超精密グレード。彼らの能力はあなたが行くほど洗練されます。
ロボットの購入は、安くないので気まぐれで行うことができない重要な投資です。市場で最高のCNCロボットを使用して製造工場を自動化する場合、注意が必要な要素は次のとおりです。
ロボットに処理させたいことは何ですか？ CNCロボットのサービスを必要とする目的とニーズが必要です。 。荷積みエリアでの重労働ですか？それは溶接プロセスを含む敵対的な環境ですか？高精度のロボットが必要ですか、それとも生産量を増やす超高速ロボットを探していますか？これらはすべて、適切なマシンに絞り込むのに役立つ質問です。
CNCマシンは、購入時にすでに実施されている他のマシンや製造プロセスと統合できる必要があります。製造プロセスをより効率的にするのではなく、製造プロセスを混乱させるロボットを手に入れることは、経済的に意味がありません。それらを簡単に統合でき、現場のオペレーターがそれらをすばやく把握できることを常に確認してください。
結局のところ、人間の関与が必要になるため、プログラミングはユーザーフレンドリーでなければなりません。プログラミングが技術者にとって複雑すぎる場合は、ロボットの製造元に頼って実行する必要があるため、運用コストが増加する可能性があります。サードパーティのエンティティをビジネスに組み込むことは、決して良い考えではありませんでした。プログラミングと構成が簡単なマシンを入手してください。
サポートは安くはなく、CNCマシンをどこから調達するかによって異なります。セットアッププロセスで莫大な費用が発生するか、人間ベースの労働力から自動化された生産へのシームレスな移行が可能になります。一部の CNCマシンサプライヤー 通常、製品を購入するインセンティブとして、必要なすべてのサポートを提供します。これは、自分で身を守るために残されている場合に比べてはるかに安価です。 CNCマシンは、利益よりも成功に専念しているサプライヤーからのみ入手してください。
CNCマシン 製造業の一部であり、まだビジネスを自動化していない人は、多くのことを失っています。誰もが生産のあらゆるレベルでそれらを受け入れるのは時間の問題であり、技術が進歩するにつれて、人間のオペレーターでさえすぐに時代遅れになるでしょう。ロボット工学、そのコスト、およびロボット工学の操作方法の詳細については、できるだけ早く当社のWebサイトを確認してください。
CNC Roboticsとは何ですか？
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統合
結論
産業用ロボット