탄성 계수 이해: 소재에 영향을 미치는 5가지 요소
소재가 부러지지 않고 구부러지는 이유는 무엇일까요? 탄성 계수는 재료가 응력 하에서 반응하는 방식에 영향을 미치는 핵심 요소입니다. 이 문서에서는 탄성 계수에 영향을 미치는 5가지 중요한 요소인 합금 원소,...
로봇이 판금의 무거운 중량물을 들어 올리고, 정밀하게 배치하고, 신속하게 전환하는 작업을 완벽한 협업을 통해 처리하는 공장 현장을 상상해 보세요. 이것이 바로 로봇 프레스 자동화 라인의 세계입니다. 이 글에서는 이러한 시스템을 효율적이고 안정적으로 만드는 필수 구성 요소에 대해 살펴봅니다. 스탬핑 로봇, 제어 시스템 및 다양한 자동화 장치의 중요한 역할에 대해 알아보고 이러한 첨단 기술이 생산을 간소화하고 안전성을 향상시키는 방법에 대한 통찰력을 제공합니다.
일반적인 로봇 스탬핑 라인은 일반적으로 다음과 같은 구성 요소로 이루어져 있습니다:
이러한 구성 요소의 구체적인 배치는 생산 작업장의 레이아웃에 따라 맞춤 설정할 수 있습니다. 예를 들어, 디팔렛타이징 카는 펀칭 라인과 평행 또는 수직으로 배치할 수 있습니다.
스탬핑 생산 로봇에는 높은 가반 하중 용량, 정밀한 이동 궤적, 안정적인 성능 등 여러 가지 필수 기능이 필요합니다. 또한 이러한 로봇은 잦은 시작-정지 동작, 넓은 작동 범위, 대형 공작물 처리 능력, 충분한 회전 공간과 같은 특정 특성도 갖춰야 합니다.
스탬핑 로봇 제조업체들은 기존의 핸들링 로봇에 비해 다양한 개선을 이루어냈습니다. 이러한 발전에는 모터 출력 및 기어 사양의 향상, 로봇 팔의 길이 증가, 비계 장착 구조의 광범위한 사용 등이 포함됩니다.
로봇 자동화 프레스 라인의 제어 시스템은 프레스, 로봇, 디팔레타이저, 클리너, 오일러, 센터링 장치, 이중 재료 감지 장치, 시각 인식 시스템, 다양한 컨베이어 벨트, 동기 제어 시스템, 안전 보호 시스템, 대형 스크린 디스플레이 등 다양한 구성 요소를 통합해야 합니다. 또한 이 시스템은 공장의 제조 실행 시스템(MES)에 원활하게 통합할 수 있는 기능을 갖추고 있어야 합니다.
수많은 지능형 제어 시스템의 통합을 효과적으로 관리하기 위해 이더넷과 산업용 필드버스 보조 네트워크 시스템이 일반적으로 사용됩니다. 경우에 따라 필드버스 시스템에는 보안 강화를 위한 안전 버스도 포함될 수 있습니다.
현재 널리 사용되는 디팔렛타이징 시스템은 세 가지가 있습니다:
이 시스템의 설계 특징은 팔레트를 이동할 수 있는 유압식 리프팅 트롤리 위에 놓는 것입니다. 적재된 자재의 높이는 광전 센서에 의해 모니터링되고 다음과 같이 제어됩니다. 유압 시스템를 사용하여 일관성을 유지합니다. 마그네틱 스프레더는 공압 또는 전기로 작동하며 쌓인 재료 가까이로 자동으로 이동합니다.
실린더로 구동되는 진공 척 매트릭스를 사용하여 자재를 해체하고 진공 척이 수직으로 이동합니다. 마지막으로 해체된 시트는 마그네틱 벨트를 사용하여 운반됩니다.
이 시스템의 설계 특징은 적재된 자재가 이동식 디스태킹 트롤리 위에 놓인다는 점입니다. 적재된 자재의 높이는 제어되지 않지만 로봇이 자재를 흡입하는 높이는 디스태킹 과정에서 계산된 시트의 두께에 따라 자동으로 조정됩니다.
마그네틱 디바이더용 브래킷은 디스태킹 트롤리에 장착됩니다. 랙은 이동이 가능하며 자유롭게 조절 가능한 여러 개의 조인트가 있어 재고 교체 시 마그네틱 스프레더를 재고 가장자리에 수동으로 배치할 수 있습니다.
디스태킹을 위한 진공 흡입 세트와 이중 강도 테스트 센서는 갠트리 로봇 툴링에 있습니다. 그런 다음 로봇은 시트를 개별 조각으로 분리하고 추가 운송을 위해 접이식 전환 벨트에 놓습니다.
이 시스템의 설계 특징은 적재된 자재가 이동식 디스태킹 트롤리 위에 놓인다는 점입니다. 적재된 자재의 높이는 조절되지 않지만 로봇은 디팔렛타이징 공정 중에 계산된 시트 두께에 따라 자동으로 흡입 높이를 조정합니다.
마그네틱 디바이더용 브래킷은 이동이 가능하고 자유롭게 회전할 수 있는 여러 개의 조절 가능한 조인트가 있는 디스태킹 트롤리에 장착됩니다. 적재된 재료를 변경할 때는 자석 칸막이를 적재된 재료의 가장자리에 수동으로 배치해야 합니다.
디스태킹을 위한 진공 흡입 세트와 이중 강도 테스트 센서는 갠트리 로봇 툴링에 있습니다. 그런 다음 로봇은 시트를 개별 조각으로 분리하고 추가 이송을 위해 접이식 전환 벨트에 배치합니다.
확장 가능한 벨트 컨베이어는 디스태킹 공정이 완료된 후 개별 판재를 이송하는 데 사용됩니다. 컨베이어의 속도를 조절하여 판금이 세탁기를 통과할 때 필요한 움직임을 제공할 수 있습니다.
벨트 컨베이어의 속도는 일반적으로 주파수 변환을 통해 조절되어 세척기 및 오일러와 적절한 동기화를 보장합니다. 판금을 청소하지 않고 세척기가 작동하지 않을 때 공간에 맞게 벨트 길이를 조정할 수 있습니다.
판금 청소는 온라인 청소와 오프라인 청소의 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.
온라인 청소는 생산량이 많은 기업에 가장 적합합니다. 차량의 전체 둘레 크기를 수용하기 위해 온라인 청소기는 일반적으로 폭이 4.2m입니다.
반면 오프라인 클리닝은 생산 초기 단계에서 단일 모델 생산량이 적은 기업에 이상적입니다. 하나의 판금 세정 라인은 2~3개의 펀칭 라인을 지원할 수 있으며, 오프라인 세정기의 폭은 일반적으로 2m입니다.
청소기는 피드, 브러시 및 압착 롤러가 있는 롤러 시스템, 동력 및 전송 시스템, 유압 조정 메커니즘, 청소 필터 시스템, 클러스터 노즐 어셈블리, 오일 미스트 수집기, 윤활 시스템, 보행 메커니즘 및 전기 제어 시스템을 포함한 여러 구성 요소로 이루어져 있습니다.
주로 표준 플레이트는 물론 비코팅, 아연 도금, 알루미늄 시트 및 코일을 청소하는 데 사용됩니다.
이 세탁기는 자체 추진 메커니즘을 갖추고 있어 사용하지 않을 때는 지상 트랙에서 쉽게 이동할 수 있습니다. 가이드 롤러, 브러시 롤러, 압착 롤러는 각각 독립적인 압력 조절 및 주파수 변환 구동 기능을 갖추고 있습니다.
압력과 속도를 정확하게 조정하여 마모 및 수리된 롤러 시스템이 생산 라인과 동기화 상태를 유지합니다. 압착 롤러는 우수한 압착 및 장력 성능을 제공하고 스크래치 방지 및 자가 치유 기능을 갖춘 부직포 적층 천 롤러를 사용합니다.
세척 오일 탱크에는 가열 시스템이 장착되어 있어 다양한 온도에서 세척제를 사용하여 최적의 오일링 결과를 얻을 수 있습니다. 전기 시스템은 필드버스 통신 기능이 있는 PLC로 제어되며, 터치스크린 인간-기계 인터페이스를 통해 파라미터와 결함을 관리할 수 있습니다.
고속 드로잉 및 성형 시 시트의 품질을 보장하기 위해 스탬핑 및 성형 전에 시트에 드로잉 오일을 국부적으로 도포하는 것은 자동차 공장에서 흔히 볼 수 있는 관행입니다. 이 제품은 오일 주입기가 있는 자동 스탬핑 라인에서 사용하기에 적합합니다.
오일러는 주로 오일링 전에 오일링 공정에 사용됩니다. 판금 도면. 건 유닛, 오일 공급 및 보존 유닛, 공기 공급 유닛, 시트 이송 유닛, 오일 미스트 수집 유닛, 전기 제어 유닛 및 기계 자체로 구성됩니다.
오일러에는 워킹 메커니즘이 있어 오일링이 필요하지 않을 때 오프라인으로 이동할 수 있습니다. 노즐은 디지털 방식으로 제어되어 시트에서 유막의 정확한 위치와 균일한 유막 두께를 보장합니다.
주변 온도 변화에 관계없이 오일 공급 및 보존 장치는 대기 상태를 유지하여 최적의 결과를 얻을 수 있도록 일정한 오일 온도를 보장합니다.
시트를 금형에 정확하게 배치하려면 로봇이 시트를 집어 올리기 전에 시트를 정렬해야 합니다. 일반적으로 사용되는 센터링 장치에는 중력 센터링 장치, 기계식 센터링 장치, 광학 센터링 장치 등 세 가지가 있습니다.
중력 중심 장치:
판금은 볼로 채워진 경사진 표면에서 중력을 통해 배치됩니다. 테이블에는 판재 제자리 검사 및 이중 재료 검사 기능이 탑재되어 있습니다.
중력 센터링 장치는 로봇이 직접 배치하는 데 적합하지만 세척 및 오일링 기계가 있는 자동 라인에는 적합하지 않습니다.
기계식 센터링 장치:
판금은 마그네틱 가죽 백을 통해 블록으로 이동하고, 3개의 실린더가 피더를 구동하여 판금을 중앙으로 밀어 정확한 위치를 지정합니다.
모든 피더 위치를 학습하고 프로그래밍할 수 있으며, 센터링 장치에는 시트 재료 제자리 감지 및 이중 재료 감지 기능이 있습니다.
다양한 판재에 대한 고속 센터링 요구 사항을 충족할 수 있으며 듀얼 센터 설계로 투피스 또는 듀얼 모드 부품의 동시 가공에 사용할 수 있습니다.
광학 센터링 장치:
영상 처리 소프트웨어를 사용하여 사진을 찍고 로봇의 궤적을 조정하여 판금의 위치를 자동으로 조정하는 최근의 기술 개발입니다.
판금을 금형에 정확하게 배치해야 하는 요구 사항을 충족할 뿐만 아니라 기계식 센터링 장치의 복잡성도 제거합니다.
광학 센터링 장치는 기본적으로 판금 도달 감지 및 이중 강도 감지 기능이 있는 마그네틱 벨트 컨베이어를 사용합니다. 기계식 센터링 장치에 비해 비용을 크게 절감할 수 있습니다.
스탬핑용 표준 6축 트리 로봇의 생산 속도는 분당 8개입니다. 최근에는 로봇 제조업체 시스템 통합업체는 생산성을 더욱 높이기 위해 7축을 개발했습니다.
7번째 축을 추가하면 로봇 자동화 스탬핑 라인의 생산 속도를 분당 12개까지 높일 수 있어 고가의 전용 로봇을 사용하는 고속 라인에 버금가는 생산성을 구현할 수 있습니다.
자동 스탬핑 라인의 생산 속도는 분당 10개를 초과할 수 있어 라인 끝 팔레트화 스테이션에 노동력 한계를 넘어서는 과도한 요구가 발생합니다.
고속 출력을 수용하려면 스탬핑된 부품을 먼저 전환해야 합니다. 그런 다음 수동 또는 로봇으로 랙에 포장한 다음 지게차로 최종적으로 제거할 수 있습니다.
MachineMFG의 창립자인 저는 10년 넘게 금속 가공 산업에 종사해 왔습니다. 폭넓은 경험을 통해 판금 제조, 기계 가공, 기계 공학 및 금속용 공작 기계 분야의 전문가가 될 수 있었습니다. 저는 이러한 주제에 대해 끊임없이 생각하고, 읽고, 글을 쓰면서 제 분야에서 선두를 유지하기 위해 끊임없이 노력하고 있습니다. 저의 지식과 전문성을 귀사의 비즈니스에 자산으로 활용하세요.
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