Yoğun bir fabrika alanına yürüdüyseniz veya hassas bir üretim tesisini ziyaret ettiyseniz, muhtemelen Lazer Robotları çalışırken görmüşsünüzdür; hassas otomotiv bileşenlerinin kaynaklanmasından, aşırı dayanıklılık için endüstriyel parçaların kaplanmasına kadar her şeyin üstesinden gelen bu esnek, yüksek hızlı iş makineleri. Bu sistemlerin tedarikçisi olarak, yeni müşterilerin sorduğu en yaygın sorulardan birinin güç veya hassasiyetle ilgili olmadığını, ancak:Bunlardan birini kurmak için gerçekte ne kadar alana ihtiyacım var?Bu adil bir soru; alanı yanlış anladığınızda gecikmelere, güvenlik tehlikelerine veya daha kötüsü, amaçlandığı gibi hareket edemediği için düşük performans gösteren bir makineye bakıyorsunuz. Küçük atölyelerden büyük havacılık tesislerine kadar yüzlerce üreticiyle çalıştıktan sonra, Lazer Robotlar için kurulum alanı gereksinimlerinin bir dökümünü ve her sistem türü için dikkate alınması gereken önemli faktörleri bir araya getirdim.
Öncelikle bir Lazer Robot kurulumunun aslında neleri içerdiğini açıklayalım. Bu sadece robotik kolun kendisi değil. Manipülatör (lazer kafasını hareket ettiren kol), lazer kaynağı (yüksek güçlü lazer ışınını üreten kompakt bir kutu), işlem odası veya çalışma masası (parçaların yüklendiği yer), kontrol kabinleri, güvenlik bariyerleri ve genellikle duman çıkarıcılar veya soğutma sistemleri gibi yardımcı ekipmanlara sahipsiniz. Bu parçaların her biri toplam kaplama alanına katkıda bulunur ve küçük bir bileşenin gözden kaçırılması bile alan planlamanızı sekteye uğratabilir.
En yaygın Lazer Robot konfigürasyonlarıyla başlayalım çünkü alan ihtiyaçları kullanım durumuna göre büyük ölçüde değişiklik gösterir. Metal parçaları hassas bir şekilde birleştirmek istiyorsanız muhtemelen Robotik Lazer Kaynak Makinesi pazarındasınız demektir. Kaynak için standart bir 6 eksenli robotik kol, sabit durumdayken yaklaşık 1,5 metre genişliğinde ve 0,8 metre derinliğindedir, ancak parça fikstürü, güvenlik çiti ve lazer kaynak kabini dahil olmak üzere çalışma hücresini hesaba kattığınızda minimum 4 metreye 3 metrelik bir ayak izine bakıyorsunuz. Bu tek bir çalışma hücresi içindir; Bir parça işlenirken bir parçayı çalıştırmak istiyorsanız, uzunluğa 2 metre daha ekleyen çift istasyonlu bir kuruluma ihtiyacınız olabilir. Araba gövde panelleri gibi daha büyük parçalar için, daha uzun erişim koluna (2 metreye kadar) ve daha büyük bir döner konumlayıcıya sahip olan ve minimum hücre boyutunu 5 metreye 4 metreye iten Lazer Kaynak Robot Sistemini tercih edebilirsiniz.
İşiniz parçalara sert, aşınmaya dayanıklı bir katman eklemekse (örneğin, hidrolik silindirler, türbin kanatları veya inşaat ekipmanı bileşenleri), Lazer Kaplama Makinesi sizin tercihinizdir. Kaplama, toz dağıtım sistemleri (metal tozu gibi kaplama malzemesini lazer kafasına besleyen bileşen) ve fazla tozu yakalamak için özel bir duman tahliye sistemi için çalışma alanı çevresinde ekstra alan gerektirir. 6 eksenli bir robota sahip standart bir lazer kaplama hücresinin minimum 4,5 metreye 3,5 metreye ihtiyacı vardır ve çok büyük parçaları (2 metre uzunluğundaki şaftlar gibi) işliyorsanız, robotun erişim alanını genişletmek ve 1 metre daha uzunluk eklemek için doğrusal bir eksene ihtiyacınız olacaktır. Kaplama yapmayı planlayan müşterilere, bakım sırasında erişim için tüm hücre çevresinde 0,5 metrelik açıklık bırakmalarını her zaman tavsiye ederim; teknisyenlerin toz püskürtme uçlarını değiştirmek veya filtreleri temizlemek için alana ihtiyacı vardır ve kaplama malzemesi kırıntılarının dar köşelerde temizlenmesi zor olabilir.
Özellikle karmaşık 3 boyutlu şekilleri kesmek için 3 boyutlu Robot Lazer Kesim Makinesi gereklidir. Robotun kolunun düzensiz parçaların etrafında serbestçe manevra yapması gerektiğinden ve lazer ışın dağıtım sisteminin (çoğunlukla bir fiber optik kablo, ancak bazen bir ışın kılavuzu) çalışma alanının üstünde ve altında açıklık gerektirmesi nedeniyle alan ihtiyacının zorlaşabileceği yer burasıdır. Tipik bir 3D lazer kesim hücresinde çapı 1,2 metreye kadar olan parçaları tutabilen bir çalışma masası bulunur ve robotun kolunun maksimum erişim mesafesi 1,8 metredir. Bu da hücrenin en az 5 metre uzunluğunda, 4 metre genişliğinde ve 2,5 metre yüksekliğinde olması gerektiği anlamına geliyor. Pek çok üretici dikey alanı unutuyor; lazer kesme kafaları tamamen uzatıldığında robotun tabanından 0,5 metre yukarıya kadar uzayabilir; dolayısıyla tavanınız yalnızca 2,7 metre ise, robotu daha aşağıya monte etmeniz veya daha küçük bir erişim kolunu tercih etmeniz gerekir, bu da kesme kapasitenizi sınırlar. Kamyon çerçeveleri veya tarım ekipmanı bileşenleri gibi daha büyük parçalar için genellikle Portal Robot Sistemi kullanılır; bunlar yatay bir portal boyunca hareket eden hareketli bir kola sahiptir, dolayısıyla portal rayları boyunca ekstra doğrusal alana (bazen 10 metre veya daha fazla) artı çalışma alanı ve güvenlik sistemleri için aynı açıklığa ihtiyaç duyarlar.
Artık makine türünün ötesinde, birçok müşterinin gözden kaçırdığı üç tartışılmaz alan faktörü var. İlk olarak güvenlik. Lazer Robotlar, uygun şekilde kapatılmadığı takdirde göz hasarına veya yanıklara neden olabilecek yüksek güçlü lazerler (modele bağlı olarak 1kW ila 6kW arasında) kullanır. OSHA ve küresel üretim güvenliği standartları, lazer çalışma hücrelerinin fiziksel bariyerlerle çevrelenmesini (genellikle açıldığında lazeri kapatan kilitli kapılara sahip metal çit) ve robotun maksimum çalışma zarfının 1 metre yakınında hiçbir erişim noktasının bulunmamasını gerektirir. Bu, robotunuzun kolu yalnızca 2 metrelik bir yarıçapı kapsıyor olsa bile, çevresinde 3 metrelik bir yarıçapı çitle çevirmeniz gerektiği anlamına gelir. Müşterilerin daha kısa bariyerler kullanarak yerden tasarruf etmeye çalıştıklarını gördüm, ancak bu bir güvenlik ihlalidir ve aynı zamanda makinenin garantisini de geçersiz kılar. İkincisi, hizmet erişimi. Her Lazer Robotun yıllık bakıma ihtiyacı vardır: Lazer diyotların değiştirilmesi, robotik kolun kalibre edilmesi, ışın yolunun temizlenmesi veya filtrelerin değiştirilmesi. Bu, robotun güç ve veri kablolarını çıkarmak için kontrol kabini ve lazer kaynağının her tarafında en az 0,8 metre, hücrenin arkasında ise 1 metre açıklık olması gerektiği anlamına gelir. Hücreyi bir duvara sıkıştırırsanız, bir teknisyene özel aletler getirmesi veya bakım için başka bir gün geri gelmesi için fazladan para ödersiniz; bu, makinenin ömrü boyunca hızla biriken bir miktardır. Üçüncüsü, yardımcı program erişimi. Lazer Robotlar özel bir güç hattına (yalnızca fabrikadaki bir çıkışa değil; sabit voltajlı 3 fazlı güce ihtiyaç duyarlar; genellikle Kuzey Amerika'da 480 V, Avrupa'da 400 V), lazer kaynağını soğutmak için bir su kaynağı (çoğu sistem dakikada 10 ila 20 litreye ihtiyaç duyar) ve basınçlı hava için bir bağlantıya (lazer kafasını temizlemek ve kirletici maddelerin optiğe zarar vermesini önlemek için) ihtiyaç duyar. Tüm bu tesislerin hücreden 2 metre uzakta olması gerekir, böylece fabrika zemini boyunca ilave hatlar çekmenize gerek kalmaz, bu da takılıp düşme tehlikesi oluşturur ve robotun kontrol sisteminde sinyal girişimine neden olabilir.
Ayrıca müşterilerin mekanlarını planlarken yaptıklarını gördüğüm yaygın hatalardan da bahsetmek istiyorum. Büyük bir sorun gelecekteki genişlemeyi hesaba katmıyor. Belki küçük parçalar için tek bir lazer kaynak hücresiyle başlıyorsunuz, ancak gelecek yıl daha büyük bileşenler için bir hücre eklemek isteyeceksiniz. Hücreler arasında ekstra boşluk (her hücre arasında en az 2 metre) bırakmayı planlıyorsanız, tüm katı yeniden düzenlemeden kolayca yeni bir makine ekleyebilirsiniz. Diğer bir hata ise baş üstü engellerin gözden kaçırılmasıdır. Kanal sistemi, yağmurlama sistemleri veya tavan vinçleri bulunan fabrika tavanları, robotun kolu için mevcut dikey alanı sınırlayabilir. Her zaman yerden çalışma alanındaki en alçak nesneye kadar olan dikey açıklığın ölçülmesini, ardından gerekli minimum tavan yüksekliğini elde etmek için robotun maksimum dikey erişimini (genellikle 0,5 metre) çıkarmanızı öneririm. Örneğin, tavanınızda yerden 2,4 metre yüksekte bir kanal varsa, maksimum 2,5 metre dikey erişime sahip bir 3D kesme robotu sığmaz; daha küçük erişimli bir modele ihtiyacınız olacaktır.
Alanınızdan emin değilseniz ekibim ve ben potansiyel müşteriler için boş alan değerlendirmesi sunuyoruz. Tesisinize geleceğiz, mevcut taban alanınızı ve tavan yüksekliğini ölçeceğiz, işleyeceğiniz parçaları inceleyeceğiz ve alanınıza ve ihtiyaçlarınıza uygun doğru Lazer Robot konfigürasyonunu seçmenize yardımcı olacağız. İster küçük bir atölye için kompakt bir Robotik Lazer Kaynak Makinesi, ister ağır endüstriyel parçalar için yüksek kapasiteli bir Portal Robot Sistemi arıyor olun, fazla satın almamanızı veya alanı boşa harcamamanızı sağlayacağız.
Günün sonunda, Lazer Robotunuz için doğru alan yalnızca makineyi monte etmekle ilgili değildir; önemli olan, onun tam kapasiteyle çalışabilmesini, güvende kalmasını ve gelecek yıllar boyunca bakımının kolay olmasını sağlamakla ilgilidir. Lazer Robot büyük bir yatırımdır ve alan planlamasından tasarruf etmek, bu yatırımı baş ağrısına dönüştürmenin en kolay yollarından biridir. Alanınız ve üretim ihtiyaçlarınız için hangi Lazer Robot sisteminin işe yaradığını keşfetmeye hazırsanız ekibimiz, alan planlamadan kurulum desteğine kadar her adımda size yardımcı olmak için burada. Kaplama, kesme veya kaynak uygulamalarına odaklanıyor olsanız da, ürün sayfalarımız aracılığıyla lazer robotik sistem yelpazemiz hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz.
Referanslar
- Endüstriyel Lazer Sistemleri için OSHA Güvenlik Standartları (2022)
- Endüstriyel Robot Birliği (IRA) Robotik Çalışma Hücresi Kurulum Gereksinimleri Kılavuzu (2021)
- Amerika Lazer Enstitüsü (LIA) Yüksek Güçlü Lazer Üretimi için Güvenlik Yönergeleri (2020)
- Gantry Robot Association (GRA) Geniş Formatlı Robotik Çalışma Hücreleri için Teknik Şartname (2022)
