በ3ዲ ወደፊት፡ በ3D ብረት ህትመት ከችግሮች በላይ ከፍ በሉ

ሰርቮ ሞተሮች እና ሮቦቶች ተጨማሪ መተግበሪያዎችን እየለወጡ ነው።የሮቦት አውቶሜትሽን እና የላቀ እንቅስቃሴ ቁጥጥርን ለተጨማሪ እና ተቀንሶ ማምረቻ ሲተገብሩ የቅርብ ጊዜዎቹን ጠቃሚ ምክሮች እና አፕሊኬሽኖች ይማሩ እንዲሁም ቀጥሎ ምን እንዳለ ይወቁ፡ ድብልቅ የሚጨምሩ/የሚቀነሱ ዘዴዎችን ያስቡ።

አድቫንሲንግ አውቶማቲክ

በሳራ ሜሊሽ እና ሮዝሜሪ በርንስ

የኃይል መለዋወጫ መሳሪያዎችን መቀበል፣ የእንቅስቃሴ መቆጣጠሪያ ቴክኖሎጂ፣ እጅግ በጣም ተለዋዋጭ የሆኑ ሮቦቶች እና ሌሎች የተራቀቁ ቴክኖሎጂዎች ድብልቅልቁ በኢንዱስትሪ መልክዓ ምድር ላይ ለአዳዲስ የማምረት ሂደቶች ፈጣን እድገት ዋና ምክንያቶች ናቸው።ፕሮቶታይፕ፣ ክፍሎች እና ምርቶች የሚሰሩበትን መንገድ አብዮት ማድረግ፣ የሚጨመሩ እና የሚቀነሱ ማምረቻዎች ሁለቱ ዋና ምሳሌዎች ናቸው ውጤታማነቱን እና ወጪ ቆጣቢ አምራቾች ተወዳዳሪ ሆነው እንዲቀጥሉ ይፈልጋሉ።

እንደ 3-ል ማተሚያ ተብሎ የሚጠራው፣ ተጨማሪ ማኑፋክቸሪንግ (AM) ባህላዊ ያልሆነ ዘዴ ሲሆን ብዙውን ጊዜ ዲጂታል ዲዛይን መረጃን በመጠቀም ቁሶችን በንብርብር ከታች ወደ ላይ በማዋሃድ ጠንካራ ባለ ሶስት አቅጣጫዊ ነገሮችን ይፈጥራል።ብዙ ጊዜ ቅርብ-ኔት-ቅርጽ (ኤን.ኤን.ኤስ.) ክፍሎችን ያለምንም ብክነት በመስራት ለሁለቱም መሰረታዊ እና ውስብስብ የምርት ዲዛይኖች AM መጠቀም እንደ አውቶሞቲቭ፣ ኤሮስፔስ፣ ኢነርጂ፣ ህክምና፣ መጓጓዣ እና የፍጆታ ምርቶች ባሉ ኢንዱስትሪዎች ውስጥ መግባቱን ቀጥሏል።በተቃራኒው፣ የመቀነስ ሂደቱ የ3-ል ምርትን ለመፍጠር በከፍተኛ ትክክለኛነት በመቁረጥ ወይም በማሽን ክፍሎችን ከቁሳቁስ ማስወገድን ያካትታል።

ምንም እንኳን ቁልፍ ልዩነቶች ቢኖሩም ፣ የመደመር እና የመቀነስ ሂደቶች ሁል ጊዜ የማይነጣጠሉ አይደሉም - ምክንያቱም የተለያዩ የምርት ልማት ደረጃዎችን ለማድነቅ ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ።ቀደምት ፅንሰ-ሀሳብ ሞዴል ወይም ፕሮቶታይፕ በተደጋጋሚ የሚፈጠረው በመደመር ሂደት ነው።ያ ምርት አንዴ ከተጠናቀቀ፣ ትላልቅ ምሽጎች ሊያስፈልጉ ይችሉ ይሆናል፣ ይህም ወደ መቀነስ ምርት በር ይከፍታል።ከቅርብ ጊዜ ወዲህ፣ ጊዜው በጣም አስፈላጊ በሆነበት፣ የተበላሹ/የተበላሹ ክፍሎችን ለመጠገን ወይም ጥራት ያላቸውን ክፍሎች በትንሽ የእርሳስ ጊዜ ለመፍጠር ለመሳሰሉት የተዳቀሉ/የሚጨምሩ/የሚቀንስ ዘዴዎች እየተተገበሩ ናቸው።

አውቶሜትድ ወደፊት

ጥብቅ የደንበኞችን ፍላጎት ለማሟላት ፋብሪካዎች እንደ አይዝጌ ብረት፣ ኒኬል፣ ኮባልት፣ ክሮም፣ ታይታኒየም፣ አሉሚኒየም እና ሌሎች ተመሳሳይ ብረቶች ያሉ የሽቦ ቁሳቁሶችን በየራሳቸው ግንባታ በማዋሃድ በለስላሳ ግን ጠንካራ ንኡስ ክፍል በመጀመር እና በጠንካራ ልብስ በማጠናቀቅ ላይ ናቸው። - የሚቋቋም አካል.ይህ በከፊል፣ በተለይም እንደ ሽቦ ቅስት ተጨማሪ ማምረቻ (WAAM)፣ WAAM- subtractive፣ laser cladding- subtractive or decoration ያሉ ሂደቶችን በሚመለከቱበት በሁለቱም ተጨማሪ እና ተቀናሽ የማምረቻ አካባቢዎች ለበለጠ ምርታማነት እና ጥራት ከፍተኛ አፈጻጸም መፍትሄዎችን አስፈላጊነት አሳይቷል።ድምቀቶች የሚከተሉትን ያካትታሉ:

• የላቀ ሰርቮ ቴክኖሎጂ፡-የመጠን ትክክለኛነት እና አጨራረስ ጥራትን በተመለከቱ ጊዜ-ወደ-ገበያ ግቦችን እና የደንበኞችን ዲዛይን ዝርዝሮችን በተሻለ ሁኔታ ለመፍታት የመጨረሻ ተጠቃሚዎች ለተመቻቸ እንቅስቃሴ ቁጥጥር ወደ የላቀ 3D አታሚዎች በ servo ስርዓቶች (ከእስቴፐር ሞተርስ በላይ) እየዞሩ ነው።እንደ Yaskawa's Sigma-7 ያሉ የሰርቮ ሞተሮች ጥቅሞች የመጨመሪያ ሂደቱን በራሱ ላይ በማዞር ፈጣሪዎች በአታሚ ማበልጸጊያ ችሎታዎች አማካኝነት የተለመዱ ችግሮችን እንዲያሸንፉ መርዳት፡-
  • የንዝረት መጨናነቅ፡ ጠንካራ ሰርቮ ሞተሮች የንዝረት ማፈን ማጣሪያዎችን እንዲሁም ፀረ-ድምፅ እና የኖች ማጣሪያዎችን በመኩራራት በእርምጃ ሞተር ቶርኪ ሞገድ ምክንያት የሚታዩትን በእይታ ደስ የማይል የእርምጃ መስመሮችን ያስወግዳል።
  • የፍጥነት ማበልጸጊያ፡ የ350 ሚሜ በሰከንድ የህትመት ፍጥነት አሁን እውን ሆኗል፣ ይህም በደረጃ ሞተር በመጠቀም የ3D አታሚ አማካይ የህትመት ፍጥነትን በእጥፍ ከማሳደጉ በላይ።በተመሳሳይ የጉዞ ፍጥነት እስከ 1,500 ሚሜ በሰከንድ በ rotary ወይም እስከ 5 ሜትር በሰከንድ ሊኒየር ሰርቮ ቴክኖሎጂን በመጠቀም ማግኘት ይቻላል።በከፍተኛ አፈጻጸም servos በኩል የሚሰጠው እጅግ በጣም ፈጣን የማፍጠን ችሎታ የ3-ል ማተሚያ ጭንቅላትን ወደ ትክክለኛው ቦታቸው በፍጥነት እንዲወስዱ ያስችላቸዋል።ይህ የሚፈለገውን የማጠናቀቂያ ጥራት ለመድረስ አጠቃላይ ስርዓቱን የመቀነስ ፍላጎትን ለማቃለል ረጅም መንገድ ይሄዳል።በመቀጠል፣ ይህ በእንቅስቃሴ ቁጥጥር ውስጥ ያለው ማሻሻያ ማለት ዋና ተጠቃሚዎች ጥራትን ሳይከፍሉ በሰዓት ተጨማሪ ክፍሎችን መፍጠር ይችላሉ።
  • አውቶማቲክ ማስተካከያ፡ የ servo ስርዓቶች በተናጥል የራሳቸውን ብጁ ማስተካከያ ማከናወን ይችላሉ፣ ይህም በአታሚው መካኒኮች ላይ ካሉ ለውጦች ወይም በህትመት ሂደት ውስጥ ካሉ ልዩነቶች ጋር መላመድ ያስችላል።3D ስቴፐር ሞተሮች የቦታ አስተያየትን አይጠቀሙም፣ ይህም በሂደት ላይ ያሉ ለውጦችን ወይም በመካኒኮች ውስጥ ያሉ ልዩነቶችን ለማካካስ የማይቻል ያደርገዋል።
  • የመቀየሪያ ግብረመልስ፡ ፍፁም የመቀየሪያ ግብረመልስ የሚሰጡ ጠንካራ የሰርቮ ሲስተሞች የሆሚንግ አሰራርን አንድ ጊዜ ብቻ ማከናወን አለባቸው፣ ይህም ከፍተኛ የስራ ጊዜ እና ወጪ መቆጠብን ያስከትላል።የስቴፕፐር ሞተር ቴክኖሎጂን የሚጠቀሙ 3D አታሚዎች ይህ ባህሪ ስለሌላቸው በተሞሉ ቁጥር ወደ ቤት መግባት አለባቸው።
  • የግብረ-መልስ ዳሰሳ፡ የ3-ል አታሚ አስወጪ ብዙውን ጊዜ በሕትመት ሂደት ውስጥ እንቅፋት ሊሆን ይችላል፣ እና ስቴፐር ሞተር የኤክስትሮደር መጨናነቅን ለመለየት የግብረመልስ ዳሰሳ ችሎታ የለውም - ይህ ጉድለት ወደ አጠቃላይ የህትመት ሥራ ሊያመራ ይችላል።ይህንን ከግምት ውስጥ በማስገባት የሰርቮ ሲስተሞች የኤክስትሪየር መጠባበቂያዎችን ፈልጎ ማግኘት እና የክር መቆራረጥን መከላከል ይችላሉ።ለላቀ የህትመት አፈጻጸም ቁልፉ ከፍተኛ ጥራት ባለው የኦፕቲካል ኢንኮደር ዙሪያ ያማከለ ዝግ-ሉፕ ሲስተም መኖር ነው።ባለ 24-ቢት ፍፁም ባለከፍተኛ ጥራት ኢንኮደር ያላቸው ሰርቮ ሞተሮች 16,777,216 ቢት የተዘጋ-loop የግብረመልስ መፍታት ለበለጠ ዘንግ እና ኤክስትሩደር ትክክለኛነት እንዲሁም ማመሳሰል እና የጃም መከላከያ ማቅረብ ይችላሉ።
• ከፍተኛ አፈጻጸም ያላቸው ሮቦቶች;ጠንካራ ሰርቮ ሞተሮች ተጨማሪ አፕሊኬሽኖችን እንደሚለውጡ ሁሉ ሮቦቶችም እንዲሁ።እጅግ በጣም ጥሩ የመንገድ አፈፃፀም ፣ ግትር ሜካኒካል መዋቅር እና ከፍተኛ አቧራ መከላከያ (አይፒ) ​​ደረጃ አሰጣጦች - ከላቁ የፀረ-ንዝረት ቁጥጥር እና ባለብዙ ዘንግ አቅም ጋር - በጣም ተለዋዋጭ ባለ ስድስት ዘንግ ሮቦቶች የ3-ል አጠቃቀምን ዙሪያ ላሉት አስፈላጊ ሂደቶች ተስማሚ አማራጭ ያደርጉታል። አታሚዎች፣ እንዲሁም ለተቀነሰው ማምረቻ እና ለተዳቀሉ ተጨማሪ/መቀነስ ዘዴዎች ቁልፍ እርምጃዎች።
  ለ 3D ማተሚያ ማሽኖች የሚቀርበው ሮቦቲክ አውቶሜሽን በብዙ ማሽን መጫኛዎች ውስጥ የታተሙ ክፍሎችን ማስተናገድን በስፋት ያካትታል።ነጠላ ክፍሎችን ከማተሚያ ማሽን ከማውረድ ጀምሮ፣ ከብዙ ክፍል የህትመት ዑደት በኋላ ክፍሎችን እስከ መለያየት ድረስ፣ በጣም ተለዋዋጭ እና ቀልጣፋ ሮቦቶች ለበለጠ የውጤት እና የምርታማነት ትርፍ ስራዎችን ያመቻቻሉ።
  በባህላዊ 3D ህትመት፣ ሮቦቶች በዱቄት አያያዝ፣ አስፈላጊ ሆኖ ሲገኝ የማተሚያ ዱቄትን መሙላት እና ዱቄትን ከተጠናቀቁ ክፍሎች በማንሳት ይረዳሉ።በተመሳሳይ መልኩ በብረታ ብረት ማምረቻ ታዋቂነት ያላቸው ሌሎች የማጠናቀቂያ ሥራዎች እንደ መፍጨት፣ መጥረግ፣ ማረም ወይም መቁረጥ በቀላሉ ይገኛሉ።ጥራት ያለው ፍተሻ፣ እንዲሁም የማሸጊያ እና የሎጂስቲክስ ፍላጎቶች እንዲሁ በሮቦት ቴክኖሎጂ ፊት ለፊት እየተሟሉ ነው፣ ፋብሪካዎች እንደ ብጁ ማምረቻ ባሉ ከፍተኛ ዋጋ በተጨመረው ስራ ላይ እንዲያተኩሩ ነፃ ያደርጋሉ።
  ለትላልቅ የስራ ክፍሎች፣ ረጅም ርቀት የሚደርሱ የኢንዱስትሪ ሮቦቶች 3D አታሚ ኤክስትረስ ጭንቅላትን በቀጥታ ለማንቀሳቀስ እየተጠቀሙ ነው።ይህ፣ እንደ የሚሽከረከሩ መሠረቶች፣ ፕላስተሮች፣ መስመራዊ ትራኮች፣ ጋንታሪዎች እና ሌሎችም ከመሳሰሉት ተጓዳኝ መሳሪያዎች ጋር በጥምረት የቦታ ነፃ ቅጽ አወቃቀሮችን ለመፍጠር የሚያስፈልገውን የሥራ ቦታ እየሰጡ ነው።ከክላሲካል ፈጣን ፕሮቶታይፕ በተጨማሪ ሮቦቶች ትልቅ መጠን ያላቸውን የነጻ ቅፅ ክፍሎችን፣ የሻጋታ ቅርጾችን፣ ባለ 3D ቅርጽ ያላቸው ትራስ ግንባታዎችን እና ትልቅ ቅርፀት የተዳቀሉ ክፍሎችን ለመሥራት ያገለግላሉ።
• ባለብዙ ዘንግ ማሽን መቆጣጠሪያዎች;በአንድ አካባቢ ውስጥ እስከ 62 የሚደርሱ የእንቅስቃሴ ዘንጎችን ለማገናኘት የፈጠራ ቴክኖሎጂ በአሁኑ ጊዜ በርካታ የኢንዱስትሪ ሮቦቶችን ፣ servo ስርዓቶችን እና ተለዋዋጭ ድግግሞሽን በሚጨምሩ ፣ በሚቀነሱ እና በድብልቅ ሂደቶች ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉ ብዙ ማመሳሰልን እያደረገ ነው።ሁሉም የመሳሪያዎች ቤተሰብ አሁን በ PLC (Programmable Logic Controller) ወይም IEC ማሽን መቆጣጠሪያ፣ እንደ MP3300iec ባለው ሙሉ ቁጥጥር እና ቁጥጥር ስር ያለችግር አብረው ሊሰሩ ይችላሉ።ብዙ ጊዜ በተለዋዋጭ 61131 IEC የሶፍትዌር ፓኬጅ እንደ MotionWorks IEC ያሉ ፕሮፌሽናል መድረኮች የታወቁ መሳሪያዎችን ይጠቀማሉ (ማለትም፣ RepRap G-codes፣ Function Block Diagram፣ Structured Text፣ Ladder Diagram፣ ወዘተ)።ቀላል ውህደትን ለማመቻቸት እና የማሽን የስራ ጊዜን ለማመቻቸት እንደ የአልጋ ማካካሻ ማካካሻ ፣የኤክትሮደር ግፊት ቅድመ ቁጥጥር ፣ባለብዙ ስፒልድል እና የኤክትሮደር መቆጣጠሪያ ያሉ ዝግጁ የሆኑ መሳሪያዎች ተካትተዋል።
• የላቀ የማምረቻ ተጠቃሚ በይነገጾች፡-በ 3D ህትመት ፣ቅርፅ መቁረጥ ፣ማሽን መሳሪያ እና በሮቦቲክስ ውስጥ ላሉት አፕሊኬሽኖች በጣም ጠቃሚ ፣የተለያዩ የሶፍትዌር ፓኬጆች ለማበጀት ቀላል የሆነ የግራፊክ ማሽን በይነገጽ በፍጥነት ማድረስ ይችላሉ ፣ይህም ለበለጠ ሁለገብነት መንገድን ይሰጣል።በፈጠራ እና በማመቻቸት የተነደፉ እንደ Yaskawa Compass ያሉ ሊታወቁ የሚችሉ መድረኮች አምራቾች ስክሪንን በቀላሉ እንዲሰይሙ እና እንዲያበጁ ያስችላቸዋል።የኮር ማሽን ባህሪያትን ከማካተት ጀምሮ የደንበኞችን ፍላጎት ለማሟላት ትንሽ ፕሮግራም ያስፈልጋል - እነዚህ መሳሪያዎች ቀድሞ የተሰሩ የሲ# ተሰኪዎች ሰፊ ቤተ-መጽሐፍት ስለሚያቀርቡ ወይም ብጁ ተሰኪዎችን ማስመጣት ስለሚያስችል።

በላይ ተነሱ

ነጠላ የመደመር እና የመቀነስ ሂደቶች ታዋቂ ሆነው ቢቆዩም፣ በሚቀጥሉት ጥቂት አመታት ውስጥ ወደ ድቅል መደመር/መቀነሱ ዘዴ የበለጠ ለውጥ ይመጣል።እ.ኤ.አ. በ2027 በ14.8 በመቶ በተቀናጀ ዓመታዊ የእድገት መጠን (CAGR) ያድጋል ተብሎ ይጠበቃል።¹፣ የድቅል ተጨማሪ የማኑፋክቸሪንግ ማሽን ገበያ የደንበኞችን ፍላጎት ለማሳደግ ከፍተኛ ደረጃ ላይ ደርሷል።ከውድድሩ በላይ ከፍ ለማድረግ አምራቾች የድብልቅ ዘዴን ለሥራቸው ያለውን ጥቅምና ጉዳት ማመዛዘን አለባቸው።እንደ አስፈላጊነቱ ክፍሎችን የማምረት ችሎታ፣ ለከፍተኛ የካርቦን መጠን መቀነስ፣ የድብልቅ ተጨማሪ/የመቀነስ ሂደት አንዳንድ ማራኪ ጥቅሞችን ይሰጣል።ምንም ይሁን ምን, ለእነዚህ ሂደቶች የተራቀቁ ቴክኖሎጂዎች ሊታለፉ የማይገባቸው እና የበለጠ ምርታማነትን እና የምርት ጥራትን ለማመቻቸት በሱቅ ወለሎች ላይ መተግበር አለባቸው.