จะควบคุมข้อผิดพลาดตำแหน่งรูยึดบน Robot End Effectors ที่พิมพ์แบบ 3D ได้อย่างไร

กริปเปอร์ตัวใหม่มาถึงแล้ว คุณขันสกรูเข้ากับหน้าแปลนหุ่นยนต์ และสกรูจะไม่เรียงกันอย่างเรียบร้อย หรืออาจไปต่อด้วยแรงและทุกหยิบหลุดออกเล็กน้อย นี่เป็นหนึ่งในข้อร้องเรียนที่พบบ่อยที่สุดเกี่ยวกับหุ่นยนต์ส่วนปลายหุ่นยนต์ที่พิมพ์แบบ 3 มิติ ตัวหุ่นยนต์สามารถทำซ้ำได้สูง รูยึดบนเครื่องมือไม่ได้

โดยปกติข้อผิดพลาดเกี่ยวกับตำแหน่งรูสามารถป้องกันได้ นี่คือสาเหตุว่าทำไมจึงเกิดขึ้น วิธีรักษาช่องโหว่ดังกล่าว และสิ่งที่คาดหวังจากซัพพลายเออร์

หุ่นยนต์อุตสาหกรรมมีความสามารถในการทำซ้ำที่ดีเยี่ยมและเป็นไปตามหน้าแปลนมาตรฐาน (ISO 9409-1) เมื่อรูยึดของเอฟเฟกต์ปลายด้านหนึ่งถูกชดเชย ปัญหาจะปรากฏขึ้นอย่างรวดเร็ว:

เครื่องมือจะไม่ทำการสลักหากไม่มีแรงเค้น

การโหลดโบลต์ที่ไม่สม่ำเสมอจะเร่งการสึกหรอของทั้งเครื่องมือและหน้าแปลน

จุดศูนย์กลางเครื่องมือจะเลื่อน ดังนั้นการเลือกหรือสถานที่ทุกครั้งจึงมีความลำเอียง

ความสามารถในการทำซ้ำของระบบลดลง

สถานีปลายทางเริ่มเห็นการปฏิเสธ

ข้อผิดพลาด 0.2–0.3 มม. ที่หน้ายึดมักจะถูกขยายที่ปลายนิ้วเมื่อมีการเพิ่มการงัดและการวางแนว

ข้อผิดพลาดของตำแหน่งส่วนใหญ่มาจากสาเหตุที่คาดเดาได้จำนวนหนึ่ง:

การหดตัวของวัสดุเมื่อชิ้นส่วนเย็นลง (พบได้ทั่วไปในทั้งผงไนลอนและโลหะ)

สร้างการวางแนวและตำแหน่งภายในห้องเพาะเลี้ยง - โซนต่างๆ ดูประวัติความร้อนที่แตกต่างกัน

ความหนาของผนังไม่สม่ำเสมอหรือพื้นที่เรียบขนาดใหญ่ที่ทำให้เกิดการบิดเบี้ยว

รูตามแบบพิมพ์ที่มีขนาดไม่เล็กและไม่กลม

ไฟล์การออกแบบที่ถือว่าขนาดสุดท้ายจะตรงกับขนาดที่ระบุโดยไม่มีการชดเชยกระบวนการ

ความแม่นยำด้านมิติโดยทั่วไปสำหรับไนลอน MJF มักจะอยู่ในช่วง ±0.2–0.3 มม. หรือประมาณ ±0.3 % ขึ้นอยู่กับขนาด การวางแนว และการควบคุมกระบวนการ ชิ้นส่วนฐานผงโลหะจะแสดงรูปแบบเหมือนที่สร้างขึ้นก่อนการตัดเฉือนขั้นที่สอง

ขั้นตอนที่ 1: ออกแบบสำหรับกระบวนการจริง
สร้างการชดเชยสำหรับการหดตัวที่คาดหวังในรูปแบบรูวิกฤติ เพิ่มซี่โครงท้องถิ่นหรือทำให้แข็งใกล้กับหน้ายึด หลีกเลี่ยงแฟลตขนาดใหญ่ที่ไม่มีอุปกรณ์รองรับซึ่งสามารถดึงรูออกจากตำแหน่งได้

ขั้นตอนที่ 2: จับคู่วัสดุและกระบวนการกับโหลด
ไนลอน (โดยเฉพาะ MJF) ทำงานได้ดีกับนิ้วจับหุ่นยนต์ที่พิมพ์ด้วย 3D น้ำหนักเบาและเครื่องมือสำหรับงานปานกลาง สำหรับการโหลดที่สูงขึ้นหรือสภาพแวดล้อมที่รุนแรงขึ้น ชิ้นส่วนหุ่นยนต์โลหะที่พิมพ์ด้วย 3D จะให้ความแข็งแกร่งและความทนทานที่ดีกว่า

ขั้นตอนที่ 3: พิมพ์ด้วยการตั้งค่าที่เสถียรและทำซ้ำได้
รักษาการวางแนวให้สม่ำเสมอ ควบคุมสภาพผง และใช้พารามิเตอร์เครื่องจักรที่มีความเสถียร ความแปรผันแบบแบตช์ต่อแบทช์จะลดลงเมื่อกระบวนการถูกล็อค

ขั้นตอนที่ 4: โพสต์เครื่องจักรสำหรับรูวิกฤติ
พิมพ์รูยึดโดยเผื่อสต็อกไว้ แล้วปิดท้ายด้วย CNC นี่เป็นวิธีที่น่าเชื่อถือที่สุดเพื่อให้ได้ตำแหน่งและความกลมที่แท้จริงความทนทานต่อรูยึดของหุ่นยนต์กริปเปอร์ความต้องการ. รูที่พิมพ์แบบ 3 มิติหลังการตัดเฉือนจะเปลี่ยนคุณสมบัติการพิมพ์โดยประมาณให้เป็นอินเทอร์เฟซการค้นหาตำแหน่งที่ใช้งานได้

ขั้นตอนที่ 5: ตรวจสอบก่อนจัดส่งชิ้นส่วน
การตรวจสอบความถูกต้องของ CMM ของรูปแบบรูเทียบกับโครงร่าง Datum พร้อมรายงาน จะตรวจจับปัญหาก่อนที่เครื่องมือจะไปถึงหุ่นยนต์

กฎง่ายๆ
รูลดน้ำหนักที่ไม่สำคัญหรือรูกวาดล้างมักจะคงอยู่ตามที่พิมพ์ไว้ รูปแบบการติดตั้ง ตำแหน่งเดือย และรูใดๆ ที่วางเครื่องมือถึงหน้าแปลนควรได้รับการผ่านกระบวนการหลังการตัดเฉือน

ในโครงการมือจับหุ่นยนต์โครงการหนึ่ง เครื่องมือที่พิมพ์ออกมาในช่วงแรกๆ แสดงให้เห็นรูปแบบรูยึดที่หลุดออกอย่างต่อเนื่องเพียงพอที่จะทำให้การติดตั้งยาก และทำให้จุดศูนย์กลางของเครื่องมือเลื่อนได้ แนวทางที่แก้ไขใหม่ได้เพิ่มการชดเชยการออกแบบ ล็อคการวางแนวของงานพิมพ์ พิมพ์รูยึดโดยเผื่อเผื่อไว้ และเสร็จสิ้นด้วย CNC การตรวจสอบของ CMM ยืนยันว่ารูปแบบอยู่ภายในเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนที่กำหนด จากนั้นเครื่องมือก็ยึดเข้ากับตำแหน่งหยิบของเส้นอย่างเรียบร้อยและสม่ำเสมอ การปรับปรุงนี้มาจากการปฏิบัติต่อตัวเครื่องที่พิมพ์และส่วนต่อประสานการติดตั้งด้วยเครื่องจักรเป็นระบบควบคุมเดียว

คำถามที่เป็นประโยชน์ได้แก่:

จริงๆ แล้วคุณมีความทนทานต่อตำแหน่งรูเท่าใดกับรูปแบบการติดตั้ง?

คุณจัดหารายงาน CMM พร้อมชิ้นส่วนหรือไม่?

คุณสามารถเก็บกระบวนการและผลลัพธ์เดียวกันไว้ในแบตช์เล็กๆ ได้หรือไม่

คุณมีระบบการเจาะรูวิกฤตภายในบริษัทหรือแบบควบคุมหลังหรือไม่?

คุณจะตรวจสอบการออกแบบเพื่อความสามารถในการพิมพ์และการชดเชยก่อนเปิดตัวหรือไม่

ผู้ผลิตเอฟเฟกต์ปลายหุ่นยนต์ที่มีความสามารถหรือซัพพลายเออร์เครื่องมือปลายแขนแบบกำหนดเองจะหารือประเด็นเหล่านี้อย่างเปิดเผย ลองมองหาประสบการณ์เกี่ยวกับความแม่นยำของตำแหน่งรูการพิมพ์ 3 มิติ และความสามารถในการรองรับทั้งต้นแบบและการติดตั้งหุ่นยนต์ที่พิมพ์ 3 มิติแบบขายส่ง

ตำแหน่งรูยึดเป็นหนึ่งในรายละเอียดที่มีแรงงัดสูงสุดสำหรับเอฟเฟกต์ปลายหุ่นยนต์ที่พิมพ์แบบ 3 มิติ เมื่อรวมการชดเชยการออกแบบ การพิมพ์ที่เสถียร และการเลือกกระบวนการหลังการตัดเฉือน รูจะยังคงอยู่ในตำแหน่งที่หุ่นยนต์คาดหวัง

หากคุณมีแบบร่างหรือไฟล์ STEP สำหรับมือจับหรือเครื่องมือปลายแขนกล ให้แบ่งปันเพื่อตรวจสอบการออกแบบและเสนอราคาด้านการออกแบบสำหรับการผลิต การตรวจสอบรูปแบบรู การเลือกใช้วัสดุ และการตกแต่งที่ต้องการตั้งแต่เนิ่นๆ เป็นวิธีที่เร็วที่สุดในการหลีกเลี่ยงปัญหาการติดตั้งและความแม่นยำในภายหลัง