Vücutlandırılmış Robotlar İçin CNC İşlemenin Önemi
Önünüzde takla atan o robotları gördüğünüzde, parçalanacaklarından veya arıza yapacaklarından hiç endişeleniyor musunuz? Eklemler esniyor. Kollar uzuyor. Tüm yapı gerçek kuvvetlere maruz kalıyor: yerçekimi, atalet ve darbe.
Dolayısıyla donanımın sağlam, hafif ve hassas olması gerekiyor.
Prototip üretimi ve düşük ila orta hacimli üretimde iki süreç öne çıkıyor: CNC işleme ve sac metal imalatı. Her ikisi de erişilebilir ve hızlı bir şekilde gerçek parçalar üretiyor. Ancak farklı amaçlara hizmet ediyorlar.
Bu iki işlem, somutlaştırılmış robotların yapımı için de gerçekten önemlidir. Ardından, CNC işleme ve sac metal imalatının somutlaştırılmış bir robotun yapımında nasıl birlikte çalıştığını adım adım göstereceğim.
CNC İşlenmiş Parçalar (Hassas Çekirdek)
Robotun performansını belirleyen bazı parçalar vardır. Yükleri taşırlar. Doğruluğu ayarlarlar. Onlar olmadan, tüm makine sapar ve arızalanır.
Ortak Muhafazalar
Bunları omuzlarda, kalçalarda, dizlerde ve ayak bileklerinde bulacaksınız. Her biri, bir uzvun sallanmasının veya vücudun pozisyon değiştirmesinin tüm kuvvetini kaldırabilir. Muhafazanın hassas deliklere ihtiyacı vardır. Rulmanlar sıkıca oturur. Contalar, dönen şafta eşmerkezli olarak yerleştirilir.
Müşterinin özel gereksinimleri olmadığı sürece, bu parçaları üretmek için genellikle 6061 veya 7075 alüminyum kullanıyoruz. 5 eksenli CNC işleme en iyi yöntemdir. Takım, tek bir kurulumda girintilere ve açılı yüzeylere ulaşabilir. Ancak yetenekli bir makinist aynı parçayı üç eksenli freze tezgahında da üretebilir. Sadece birden fazla kurulum, daha fazla fikstür ve referans noktalarının dikkatli bir şekilde yeniden nitelendirilmesi gerekir. Beş eksenli yol daha hızlı ve daha doğrudur. Üç eksenli yol ise küçük üretim serileri için daha ucuzdur.
Döner Aktarma Şaftları
Bu parçalar döner. Bir motordan bir ekleme tork aktarırlar. Geometrisi biraz karmaşıktır. Yatak millerinin çapının hassas bir şekilde kontrol edilmesi gerekir. Kamalar veya kama kanalları, kayma olmadan dönüşü aktarır. Dişli kısımlar, tutucu somunları veya kasnakları tutar. Birçok şaftın iç kısmında da delikler bulunur. Sensörler veya güç için kablolar, dönen düzeneğin tam ortasından geçer.
Bu milleri üretmek için canlı takım tezgahlı CNC tornalar kullanıyoruz. Torna tezgahı, dış çapların işlenmesi gibi zor işleri üstleniyor. Canlı takım tezgahı, parçayı iş milinden çıkarmaya gerek kalmadan düz yüzeyleri frezeliyor, çapraz delikleri açıyor ve kama kanallarını kesiyor. Karmaşık miller söz konusu olduğunda, genellikle beş eksenli torna-frezeleme merkezi kullanmak en iyisidir. Bunlar, eksen dışı özellikleri ve açılı portları tek bir sıkıştırma işleminde işleyebilir.
Burada malzeme yolu önemlidir. İlk olarak, şaftın kaba işlenmesi yapılır. Kritik çapların stokta olduğundan emin olun. Ardından ısıl işleme gönderilir. Hedef sertlik, alaşıma ve ne kadar aşınmaya dayanabileceğine bağlı olarak HRC 45 ile 60 arasında değişir. Isıl işlem tamamlandıktan sonra, yatak yuvaları ve sızdırmazlık yüzeylerinin son taşlama işlemine geçilir. Taşlama, sertleştirilmiş çelikle gerçekten hassas hale gelir, bu da tornalama ile elde edilemeyen bir hassasiyettir. Sonuç, düzgün dönen, yavaş aşınan ve içine yerleştirilmiş robotların ömrü boyunca dayanacak bir şafttır.
Gövde Şasisi (Ana Montaj Plakası)
Bu, robotun omurgasıdır. Her şey ona bağlanır. Bilgisayarlar, bataryalar, aktüatörler, kablo yönetim sistemleri. Plaka size düz, paralel referans yüzeyler sağlar. Plaka bükülürse veya çarpılırsa, başka hiçbir şey doğru şekilde hizalanmaz. Robotlarınız yamuk bir şekilde duracaktır.
Bunu alüminyum bir levhadan yapıyoruz. Kalınlık, robotun boyutuna ve yapım şekline bağlı olarak 12 ile 25 milimetre arasında değişiyor. İşleme basit ama biraz zahmetli. Yüzlerce dişli delik var, hepsi de neredeyse sonuna kadar delinip diş açılıyor. Bir levhada yanlış yere delik açarsanız, size çok pahalıya mal olabilir. Atölyeler, diş açmadan önce delik konumlarını kontrol etmek için prob döngülerine sahip CNC işleme merkezleri kullanıyor.
Küçük Hassas Parçalar
Her bileşen yapısal bir bölme duvarı değildir. Bazı parçalar çok küçüktür. Farklı makineler ve farklı düşünme biçimi gerektirirler.
Parmak kemikleri ve el bağlantıları küçük, karmaşık ve çok sayıdadır. İnsan benzeri bir elin yaklaşık on beş veya yirmi eklemli bağlantısı olabilir. Her birinin yatak yüzeyleri, pivot delikleri ve kablo kılavuzları vardır. Bu durumda İsviçre tipi torna tezgahları mükemmel bir seçimdir. Bu makineler, uzun, ince parçaları çubuk malzemeden olağanüstü eşmerkezlilikle kesmek için kullanılır. Daha da küçük özellikler için mikro freze tezgahları en uygunudur. Kullandığımız aletlerin çapı bir milimetreden azdır. Besleme hızları diş başına mikron cinsinden ölçülür.
Kuvvet/tork sensörü esnek parçaları tamamen farklı bir zorluk teşkil ediyor. Bunlar ince duvarlı elastik yapılardır. Basınç altında biraz yumuşak bir yapıya sahiptirler. Gerilim ölçerler bu deformasyonu ölçer. Parçanın her seferinde mükemmel bir şekilde eski haline dönmesi gerekir. Çok fazla malzeme varsa, sensör duyarsız hale gelebilir. Kalıcı değişiklikler yapacak kadar yeterli miktarda malzeme üretemez. Bunları alüminyum veya 17-4PH paslanmaz çelikten işliyorsanız, takım yolu kontrolüne dikkat etmeniz gerekir. Herhangi bir kesici izi bir gerilim yoğunlaşması haline gelir. Birçok atölye bunu fark ettiğinde ilk partilerinin yarısını çöpe atmak zorunda kalıyor.
Yatak tutucu plakaları ve enkoder bağlantı elemanları daha basittir ancak yine de hassastır. Yatakları eksenel olarak bulurlar. Enkoder okuma kafalarını tam hava boşluklarında tutarlar. Toleranslar önemlidir, ancak geometri genellikle oldukça basittir.
CNC İşleme için Tasarım Kuralları (Maddeler halinde liste)
Ne düşündüğümü bilmek mi istiyorsunuz? Nelere özellikle dikkat etmelisiniz? Umarım faydalı olacak birkaç noktayı bir araya getirdim.
- Mümkün olduğunca dar ve sıkışık ceplerden kaçınmaya çalışın. Genişliğinden dört kat daha derin olan her cep sorun teşkil eder. Talaşlar kolayca temizlenmez. Soğutma sıvısı kesme bölgesine ulaşamaz. Uzun ve ince freze uçları titreşebilir veya kırılabilir. Talaşların daha kolay çıkarılması için parçayı yeniden tasarlayın veya bir delik ekleyin.
- İç köşeler için standart freze ucu yarıçaplarını kullanın, tamam mı? En yaygın yarıçaplar 1.5 mm, 3 mm ve 6 mm'dir. Bunlar piyasada bulunan hazır takımlarla uyumludur. Eğer standart olmayan bir yarıçapınız varsa, örneğin 4.2 mm, o zaman atölyenin özel bir takım taşlaması veya köşeyi temizlemek için birden fazla geçiş yapması gerekecektir. Her iki seçenek de maliyeti ve teslim süresini artırır.
- Sadece gerçekten ihtiyaç duyduğunuzda sıkı toleranslar belirtin. Bir rulman mili veya dişli montaj yüzeyi gerçekten ±0.005 mm'ye ihtiyaç duyar. Estetik bir dış profil için bu gerekli değildir. Birçok tasarımcı her boyuta sıkı toleranslar koyuyor. Bu, işin kalitesini artırmadan sadece maliyeti yükseltiyor. Bu yüzden kimi seçtiğinize dikkat edin.
- Amaç, minimum kurulum gerektiren tasarımlar yapmaktır. Bir parçayı makineden çıkarıp tekrar taktığımızda, doğruluk azalır ve işlem süresi uzar. Bir veya iki kurulumda işlenen bir parça, beş kurulum gerektiren bir parçaya göre yarı yarıya daha ucuza mal olur. Yönlendirme özelliklerine yalnızca tek yönden erişilebilir. Gerçekten gerekmedikçe, alt kesimlerden kaçınmaya çalışın. Sadece işlev için değil, makine için de tasarım yapın.
Sac Metal İmalatı Bileşenler (Hafif Çerçeve)
Vücutlu robotlar oldukça karmaşıktır, ancak yine de bazı bileşenlerin sert, hafif ve ucuz olması gerekir. İşte bu noktada sac metal devreye giriyor. Robotun dış yüzeyini ve ikincil yapılarını oluşturmak için kullanılır.
Gövde Kaplamaları ve Panelleri
Yan panelleri, arka kapakları ve üst güverteleri düşünün. Bunlar tozu dışarıda, kabloları içeride tutar. Ayrıca robotun tamamlanmış görünmesini sağlarlar. Prototip üzerinde sarkan bir kablo yığınının göze hoş gelmediğini hepimiz biliyoruz.
Ürünlerimizi üretmek için lazer kesici kullanıyoruz. Makine, 1.5 ila 2 milimetre kalınlığındaki alüminyum levhalardan düz parçalar kesiyor. Hava sirkülasyonu için delikler ve kablo geçişleri için kesikler bulunuyor. Ardından parça bir pres bükme makinesine geçiyor. Bükme makinesi, 3 boyutlu tasarımı büküyor, flanşlıyor ve şekillendiriyor.
PEM somunları burada standart bir detaydır. Bunlar preslenerek takılan dişli ek parçalardır. Bir atölye bunları büktükten sonra takar. Ek parça sac yüzeyiyle aynı hizada durur. Artık, dişleri sıyırmadan ince bir alüminyum paneli çelik cıvata ile kullanabilirsiniz. Çok kolay. Mükemmel çalışıyor.
Bacak ve Kol Bağlantıları
Vücut bulmuş bir robotun uzuvlarının tamamen metalden olması gerekmez. C profiller ve kapalı kutular da iyi sonuç verir. Her ikisi de bükülmüş sac metalden yapılır.
Yaygın bir yaklaşım, iki U profil kullanmaktır. Her profil basit bir bükülmüş şekildedir. Montajcı bunları arka arkaya yerleştirir ve flanşları birbirine perçinler. Sonuç, kapalı bir kutu kesitidir. Bükülmeye karşı dayanıklı. Burulmaya karşı dayanıklı. Malzemenin çoğu dış yüzeylerde olduğu için hafiftir. Bu, I kiriş veya bisiklet kadro borusu ile aynı prensibe dayanmaktadır.
Bu sac metal bağlantı elemanları, işlenmiş bağlantı yuvalarına doğrudan cıvatalanır veya perçinlenir. Yuva, hassas yatak yüzeylerini sağlar. Sac metal bağlantı elemanı ise yapısal erişimi sağlar. Her malzeme kendi alanında en iyi performansını gösterir.
Pil Muhafazaları
Lityum iyon pillerin korunmaya ihtiyacı vardır. Delinme yangına neden olabilir. Ezilme ise iç kısa devreye yol açabilir. Pil muhafazaları, çıkarılabilir kapaklı, bükülmüş kutulardır. Sac metal darbelere karşı dayanıklılık sağlar. Ayrıca, bakım sırasında pillerin aletlerle veya döküntülerle kazara temas etmesini de önler.
Tasarımcılar bu muhafazalara bükülmüş çıkıntılar eklemişler. Bu çıkıntılarda delikler var. Delikler, gövde şasisindeki dişli yuvalarla hizalanıyor. Birkaç vida tüm pil paketini yerinde tutuyor. Çıkarmak sadece birkaç saniye sürüyor. Yerine takmak çok kolay. Sac metal muhafaza biraz sade. Sadece işini yapıyor ve güvenilir bir şekilde çalışıyor.
Elektronik Montaj Braketleri
Sensörlerin ve devre kartlarının yerleştirilmesi gerekir. Montaj aparatlarının karmaşık olması gerekmez. Basit L ve Z braketleri iyi iş görür. İnsanlar bunları kameralar, LiDAR üniteleri ve mikrodenetleyiciler için kullanıyor.
İşlem oldukça hızlı. 1 ila 1.5 mm kalınlığında bir alüminyum levhadan düz bir şablon alın. Sadece pres bükme makinesinde bükün. İş tamam. Teslim süresi haftalar değil, günler içinde ölçülüyor. Bu hız, bir ürünün ilk versiyonunu yaparken gerçekten önemli. Bir sensörü yeniden konumlandırmanız mı gerekiyor? Yeni bir braket tasarlayın. Sadece kesin. Bükün. Deneyin. Tüm döngü bir öğleden sonra sürüyor.
Ayak Plakaları (Basit Versiyon)
Ayak plakası, yer tepki kuvvetlerini bacak yapısına aktaran parçadır. Temel versiyonu sadece düz bir plakadır.
Su jetiyle kesme burada en iyi seçenektir. Isıdan etkilenen bölge yok. Ekstra düzeltme gerektiren pürüzlü kısımlar yok. Plaka düz ve gerilimsiz kalıyor. Daha sonra, kesimden sonra, bir atölye kuvvet/tork sensörü için montaj deliklerini deliyor ve diş açıyor.
Mühendislerimiz daha yüksek dayanıklılık için alüminyum yerine yay çeliği kullanmayı tercih ediyor. Plaka üzerine basınç uygulandığında biraz bükülüyor, ancak sonra tekrar düzleşiyor. Çatlamadan önce daha uzun süre dayanıyor. Dezavantajı ise ağırlık ve korozyon direnci. Yay çeliği daha ağırdır ve kaplanmazsa paslanır.
Sac Metal İmalatı İçin Tasarım Kuralları
Bu kurallar, parçaların üretilebilirliğini sağlamaya yardımcı olur. Eğer bunlara uymazsanız, bir tamirci geri arayıp değişiklikler isteyebilir veya daha fazla ücret talep edebilir.
- Deliğin çapının, malzemenin kalınlığı kadar veya daha büyük olduğundan emin olun. Her 1 mm'lik levhada en az 1 mm'lik bir delik olması gerekecek. Daha küçük delikler özel aletler veya ek delme gerektirir. Bunların her ikisi de maliyeti artırır.
- Delik ile büküm noktası arasındaki mesafeyi koruduğunuzdan emin olun. Genel kural, malzeme kalınlığının 2.5 katı artı büküm yarıçapıdır. Deliği büküm noktasına çok yakın açarsanız, deformasyona uğrar. Malzeme büküm noktasında dışa doğru gerilir. Delik daha oval bir şekil alır. Bağlantı elemanları artık uymaz.
- Tasarımda flanş yüksekliği, malzemenin kalınlığının en az dört katı olmalıdır. Flanş çok kısa olursa, doğru şekilde şekillendirilmesi mümkün olmaz. Pres bükme kalıbının kavraması için yeterli malzemeye ihtiyaç vardır. Kısa flanşlar ayrıca sertlikten de yoksundur. Yük altında sallanırlar.
- İç köşelere yuvarlaklaştırılmış pahlar ekleyin. Keskin köşeler yüzeye çok fazla baskı uygulayabilir. Eğer bükülmüş bir parçanız varsa, keskin bir iç köşe çatlağın oluşmasını bekleyen bir tehlikedir. Yuvarlaklaştırma yükü dağıtır. Parça daha uzun süre dayanır. Bu kural hem düz kalıp hem de son şekillendirilmiş parça için geçerlidir.
- Bilginiz olsun, özellikle alüminyum söz konusu olduğunda, bükme yönünü malzemenin lif yönüne göre belirtmek önemlidir. Sac metalin, haddehaneden gelen bir lif yönü vardır. Lif yönüne dik bükme, malzemeyi daha güçlü hale getirir. Lif yönüne paralel bükme ise bükümün dış tarafında çatlamalara yol açabilir. Deneyimli tasarımcılar bunu çizimde belirtir. Eğer deneyimsizseniz, muhtemelen ilk parça partiniz başarısız olduktan sonra bunu öğrenirsiniz.
Hibrit Montajlar (İşlenmiş + Şekillendirilmiş)
Tek bir üretim süreci kullanarak tamamen robotik bir yapı oluşturmak imkansızdır. Süreç son derece karmaşıktır, ancak genel yaklaşımımız, hassasiyet ve mukavemetin kritik olduğu parçalar için CNC işleme, ağırlık ve maliyetin daha önemli olduğu parçalar için ise sac metal imalatı kullanmaktır. Daha sonra bu parçaları bir araya getiriyoruz.
Bacak Yapım Kalıbı
Kalçadan ayağa kadar, somutlaştırılmış bir robot bacağına bakalım. Üç eklemi vardır: kalça, diz ve ayak bileği. Her eklem işlenmiş bir yuva gerektirir. Yatak deliklerinin eşmerkezli olması gerekir. Montaj yüzeylerinin paralel olması gerekir. Sızdırmazlık oluklarının temiz olması gerekir. İşte bu, CNC işleme alanının bir parçasıdır.
Şimdi, bu eklemler arasındaki bağlantıları ele alalım. Uyluk. Baldır. Bunlar uzun, yapısal gövdelerdir. Tüm uzunlukları boyunca sert olmaları gerekir. Ancak, katı bir alüminyum bloğun yoğunluğuna ihtiyaç duymazlar. Sac metal profiller bu amaç için idealdir. U şeklinde bir profil veya kapalı kutu kesit, ağırlığın çok küçük bir kısmıyla eğilme sertliği sağlar.
Montajcı, işlenmiş gövdeyi sac metal kanala cıvatalar veya perçinlerle sabitler. Gövde daha sonra hassas bağlantıyı tutar. Kanal, iki gövdeyi sabit bir mesafede birbirinden ayırır. Her parça kendi görevini yapar. Birlikte, bir ünite olarak çalışırlar.
Gövde Yapım Kalıbı
Gövde de benzer bir mantıkla, ancak farklı oranlarda tasarlanmıştır.
Tek parça metalden işlenmiş merkezi bir omurga plakası ortadan aşağı doğru uzanır. Bu, sert omurgayı oluşturur. Aktüatörler doğrudan üzerine monte edilir. Bilgisayarlar ve bataryalar yüzeylerine cıvatalanır. Omurga plakası düz, sağlam ve hassas bir şekilde delinmiş olmalıdır. Kalın bir alüminyum plakadan CNC işleme doğru yöntemdir.
Bu yoğun çekirdeğin etrafına sac metalden yan, ön ve arka paneller eklenir. Bunlar iki amaca hizmet eder. Birincisi, iç bileşenleri kapatırlar. Açıkta kalan kablo yoktur. İkincisi, parmakların hareketli parçalara girmesini önlerler. Üçüncüsü, burulma direncini artırırlar. Kapalı bir sac metal kutu, tek bir düz plakaya göre burulmaya çok daha etkili bir şekilde direnç gösterir.
Bu kombinasyon verimlidir. İşlenmiş bir gövde, yoğun yükleri ve hassas arayüzleri kaldırabilir. Sac metal bir kabuk ise geniş yüzeyleri ve muhafaza gereksinimlerini karşılayabilir. Birlikte, tamamen işlenmiş bir gövdeden daha hafif ve daha az maliyetlidirler.
El Yapımı Desen
Eller küçük olsa da, desen tutarlı kalıyor.
CNC işlenmiş, robotik metalden üretilmiş parmak kemikleri hassas özellikler sunar. Eklem yerleri için pim delikleri bulunur. Ayrıca tendonlar için kablo kılavuzları ve bağlantı elemanları için düz yüzeyler mevcuttur. Her bir kemik küçük olmasına rağmen, toleranslar oldukça sıkıdır. Bunlar, İsviçre tipi torna tezgahı veya mikro freze tezgahı kullanılarak seri olarak üretilebilir.
Avuç içi, ince sac levhalardan yapılabilir. Bükülmüş kenarlar, avuç içinin kavisli şeklini oluşturur. Ayrıca parmak kemikleri için bağlantı noktaları sağlarlar.
Küçük perçinler veya vidalar, parçaları bir arada tutar. İşlenmiş parmak kemikleri, hassas pimler üzerinde döner. Sac metal avuç içi destek sağlar. Sonuç olarak, sorunsuz hareket eden, hafif ve tamamen işlenmiş bir alternatife göre çok daha ucuz bir el elde edilir.
CNC İşleme Sac Metal İmalatı ile karşılaştırıldığında
İnsanlar hangi yöntemin daha iyi olduğunu soruyor. Bu yanlış bir soru. Her süreç farklı bir sorunu çözüyor. Aşağıdaki tablo bunların nasıl farklılık gösterdiğini gösteriyor.
| Görünüş | CNC İşleme | Sac İmalatı |
| İçin en iyisi | Rulman delikleri, hassas dişli delikler, karmaşık 3 boyutlu geometri. | Düz veya bükülmüş levhalar, basit braketler, muhafazalar ve yapısal kaplamalar. |
| Tipik hacim | Düşük hacimli. 1 ila 100 adet. | Düşük ila orta hacimli. 10 ila 500 adet. |
| Teçhizat maliyeti | Hiçbiri. Kalıp veya pres kalıbı yok. | Düşük maliyet. Basit pres freni takımları. Lazer kesim için özel takımlara gerek yok. |
| Parça başına maliyet | Yüksek. Malzeme israfı önemli. | 10 veya daha fazla adetlik siparişlerde düşük fiyat. |
| Prototip teslim süresi | 1 hafta 2 için. | 3 ile 7 gün arası. |
| Güç-ağırlık oranı | İyi, ama yoğun. | Mükemmel. İnce malzeme yükü verimli bir şekilde taşıyor. |
| geometrik karmaşıklık | Çok yüksek. Alt kesimler, derin cepler, bileşik açılar. | Düşük. Sadece bükülebilir şekillerle sınırlı. |
CNC İşlemeyi Ne Zaman Seçmelisiniz
Rulman delikleri gerektiren parçalar için CNC işleme yöntemini seçin. Bu delikler mükemmel yuvarlak olmalı ve gerekli boyuta birkaç mikron kadar yakın olmalıdır. Eşleşen bileşenlerle tam olarak hizalanan hassas dişli delikler için de CNC işleme yöntemini tercih edin. Düz bir levha ile yaklaşık olarak elde edilemeyen karmaşık üç boyutlu geometriler için de CNC işleme yöntemini seçin. Bağlantı gövdesi. Bileşik açılı bir sensör braketi. Özel bir dişli boşluğu.
Başlangıç maliyeti düşüktür. Satın alınacak herhangi bir kalıp yoktur. Ancak, parça başına maliyet yüksektir. İşlenmiş bir parça, başlangıçta katı bir blok halindedir. Bu bloğun büyük bir kısmı fabrika zemininde talaş haline gelir. Bir ila yüz parça arasındaki üretim serileri için bu denge mantıklıdır. Ancak daha büyük hacimler için diğer yöntemlere bakmaya başlarız.
Sac Metal Üretimi Ne Zaman Seçilmelidir
Rulman delikleri gerektiren robotik parçalar için CNC işleme yöntemini seçin. Bu delikler mükemmel yuvarlak olmalı ve gerekli boyuta birkaç mikron kadar yakın olmalıdır. Eşleşen bileşenlerle tam olarak hizalanan hassas dişli delikler için de CNC işleme yöntemini tercih edin. Düz bir levha ile yaklaşık olarak elde edilemeyen karmaşık üç boyutlu geometriler için de CNC işleme yöntemini seçin. Bağlantı gövdesi. Bileşik açılı bir sensör braketi. Özel bir dişli boşluğu.
Başlangıç maliyeti düşüktür. Satın alınacak herhangi bir kalıp yoktur. Ancak, parça başına maliyet yüksektir. İşlenmiş bir parça, başlangıçta katı bir blok halindedir. Bu bloğun büyük bir kısmı fabrika zemininde talaş haline gelir. Bir ila yüz parça arasındaki üretimler için bu denge mantıklıdır. Ancak daha büyük hacimler için insanlar diğer yöntemlere bakmaya başlarlar.
Maliyet ve Teslim Süresi Hususları
CNC işleme prototiplerinin teslim süresi 1-2 haftadır. Darboğaz programlama ve kurulumda yatmaktadır. Makine çalışmaya başladıktan sonra parçaları hızlı bir şekilde üretir. Ancak, her parça önemli miktarda işleme süresi gerektirir. Parça başına yüksek maliyet de bunu yansıtmaktadır.
Sac metal imalatı daha hızlıdır. Çizimden bitmiş parçaya kadar olan süreç üç ila yedi gün sürer. Lazer kesim hızlıdır. Bükme de hızlıdır. On veya daha fazla adetlik siparişlerde, birim maliyeti önemli ölçüde düşer. İlk parça ile onuncu parça aynı sürede üretilir.
Hibrit yaklaşım, komple robotlar için en uygun maliyetli çözümdür. Hassas eklemleri işleyin. Yapısal bağlantıları oluşturun. Bunları birbirine cıvatalayın. Toplam maliyet, tamamen işlenmiş bir robottan daha düşüktür. Toplam ağırlık da tamamen sac metalden yapılmış bir robottan daha düşüktür. Her iki süreci de anlayanlar, daha iyi makineleri daha hızlı üretebilirler.
Somutlaşmış bir görünüm için NOBLE'ı seçin. robot üretimi
Biz Kimiz
NOBLE, hassas CNC işleme yapan bir şirkettir. Robotik, otomasyon ve tıbbi cihaz üretiminde geniş deneyime sahibiz.
Prototipleme ve üretim arasındaki boşluğu dolduruyoruz. Birçok şirket ya tek seferlik projelere ya da yüksek hacimli üretime odaklanıyor. Biz her ikisini de ele alıyoruz. Test amaçlı tekli üretimler yapıyoruz. Ayrıca 1 ila 1,000 adetten fazla orta hacimli üretim de gerçekleştiriyoruz. Her ikisi için de aynı makineleri kullanıyoruz. Aynı kalite standartlarına uyuyoruz. Detaylara aynı özeni gösteriyoruz.
Çekirdek İşleme Yetenekleri
CNC Freze
Üç, dört ve beş eksenli CNC frezeleme hizmeti sunuyoruz . Kritik özellikler için ±0.005 mm (±0.0002 inç) tolerans sağlıyoruz. Yüksek hızlı işleme yeteneklerimiz, alüminyum ve ince cidarlı bileşenleri titreşim veya deformasyon olmadan işleyebiliyor.
CNC Torna
Y ekseni hareket kabiliyetine sahip canlı takım tezgahlarımız mevcuttur. Küçük ve karmaşık parçalar için İsviçre tipi otomatik torna tezgahları kullanılmaktadır. Bunlar parmak kemikleri, mikro miller ve sensör bileşenleri için kullanılır. İsviçre tipi torna tezgahı, çubuk malzemeyi işleyerek tek bir çevrimde bitmiş parçalar üretir.
Destekleyici Süreçler
Hem yüzey taşlama hem de silindirik taşlama, rulman kalitesinde yüzey işlemleri sağlar. Taşlanmış yüzeylerde 0.4 mikrometre veya daha iyi bir Ra değeri elde ediyoruz.
Isıl işlem, ya kendi bünyemizde ya da yetkili iş ortaklarımız aracılığıyla gerçekleştirilir. Tavlama, sertleştirme ve gerilim giderme hizmetleri sunuyoruz. NOBLE hem süreci hem de dokümantasyonu yönetir.
İşleme sonrası son işlemler arasında çapak alma, anotlama (şeffaf ve Tip III sert kaplama), paslanmaz çeliğin pasifleştirilmesi ve düzgün bir yüzey dokusu oluşturmak için ortamla parlatma yer alır.
Teknik Özellikler
ISO Kalite Yönetim Sistemi
NOBLE, üretimden denetime ve sevkiyata kadar tüm süreçlerin belirlenmiş standartlara uygun olarak yönetilmesini sağlayan kalite yönetim sistemi sertifikasına sahiptir. ISO 9001:2015 sertifikası, parçalarımızın tutarlı kalitesini, izlenebilirliğini ve sürekli iyileştirilmesini garanti eder. Bu, müşterilerimizin her zaman spesifikasyonlara uygun parçalar alacağından emin olabileceği anlamına gelir.
ISO Kalite Yönetim Sistemi
ISO 9001 sertifikasına ek olarak, tıbbi cihaz üretiminin yönetimi için de sertifika aldık. Bu, özellikle robotik cerrahi aletler, tıbbi dış iskeletler ve rehabilitasyon robotları bağlamında önemlidir. Standart, ISO 9001'in tek başına gerektirdiğinden daha sıkı dokümantasyon, daha resmi risk yönetimi ve daha kapsamlı süreç doğrulaması gerektirir. Biz bunların hepsini sağlıyoruz.
SSS
Hangi robot parçaları 3D baskı veya sac metal yerine CNC işleme için daha uygundur?
Bağlantı gövdeleri. Döner miller. Yatak deliklerine veya ±0.005 mm aralığında sıkı toleranslara ihtiyaç duyan her türlü parça. Bu parçalar yük taşır ve hareketli bileşenleri konumlandırır. 3D baskı, mukavemetin ikincil öneme sahip olduğu karmaşık, düşük yük braketleri için uygundur. Sac metal ise geometrinin basit olduğu muhafazalar ve yapısal bağlantılar için uygundur.
Robot yapısal bileşenleri için hangi malzemeler öneriliyor?
Alüminyum 6061-T6, iş yükünün büyük kısmını üstlenen bir malzemedir. İyi mukavemete sahiptir, işlenmesi kolaydır ve maliyeti makuldür. Daha yüksek mukavemet için 7075-T6 tercih edilir. İyi işlenir ancak daha pahalıdır. Yüzey sertliği ve aşınma direnci gerektiren bağlantı yuvaları için 17-4PH paslanmaz çelik yaygındır. Isıl işlemle yüksek mukavemete ulaşır ve aşınmaya karşı dirençlidir. Hafif, metal olmayan bileşenler için PEEK ve Delrin (asetal) iyi sonuç verir. Sert, kararlı ve işlenebilirdirler. Korozyon endişesi yoktur.
İnsanlar belirli bir parça için CNC işleme ve sac metal işleme arasında nasıl seçim yaparlar?
Çoğu durumda geçerli olan basit bir kural vardır. Parçada yatak delikleri, karmaşık üç boyutlu geometri varsa veya sıkı toleranslar gerektiriyorsa, işleme yöntemini seçin. Parça, bağlantı delikleri olan ve hassas arayüzleri olmayan düz veya bükülmüş bir levha ise, sac metal işleme yöntemini seçin. Bir parça her iki özelliğe de sahip olduğunda, genellikle montaj olarak tasarlanır. Hassas çekirdeği işleyin. Sac metal kabuğu şekillendirin. Bunları birbirine cıvatalayın.
Bir işlenmiş parçanın maliyetini artıran tasarım özellikleri nelerdir?
Derin ve dar cepler sorun yaratır. Cep derinliği takım çapının dört katını aştığında, talaş tahliyesi zorlaşır. Takım kırılması olasılığı artar. İşlem süresi önemli ölçüde uzar.
Keskin iç köşeler de ayrı bir sorundur. Kare iç köşe özel bir alet veya ek bir işlem gerektirir. Yuvarlak köşe ise standart bir freze ucuyla yapılabilir. Mümkün olan her yere pah kırma işlemi eklenmelidir.
Gereksiz yere her özellik için dar toleranslar, değer katmadan maliyeti artırır. Bir yatak deliğinin ±0.005 mm toleransa ihtiyacı vardır. Dış profilin ise yoktur. Dar toleransları yalnızca işlevin gerektirdiği yerlerde belirtin.
İnsanlar NOBLE'dan tıbbi robotlar veya cerrahi cihazlar için parça üretebilir mi?
Evet. NOBLE, ISO 13485:2016 sertifikasına sahiptir. Bu, tıbbi cihazlar için kalite yönetim standardıdır ve sağlık uygulamaları için bileşenler üretme yeteneğimizi göstermektedir. Bu işlerde tam izlenebilirlik sağlıyoruz. Malzeme sertifikaları. Muayene kayıtları. Proses dokümantasyonu. Müşteriler, düzenleyici başvurular için uygun eksiksiz bir paket alırlar.
Kalite kontrol süreci nedir?
İşleme sırasında süreç içi denetimler yapılır. Operatörler, belirlenmiş aralıklarla kritik özellikleri kontrol eder ve sonuçları atölye dokümantasyonuna kaydeder.
Son kontrollerde kalibre edilmiş ekipmanlar kullanılır. Boyutsal doğruluk için CMM, iç çaplar için delik ölçüm aletleri, dişli özellikler için diş ölçüm aletleri ve karmaşık profiller ve küçük özellikler için optik karşılaştırıcılar kullanılır.
