Àwọn ẹ̀rọ Servo àti robot ń yí àwọn ohun èlò afikún padà. Kọ́ àwọn àmọ̀ràn àti àwọn ohun èlò tuntun nígbà tí o bá ń lo adaṣiṣẹ roboti àti ìṣàkóso ìṣípo tó ti ní ìlọsíwájú fún iṣẹ́ afikún àti ìyọkúrò, àti ohun tí ó tẹ̀lé e: ronú nípa àwọn ọ̀nà afikún/yíyọkúrò.
Àdánilọ́wọ́ tó ń tẹ̀síwájú
Láti ọwọ́ Sarah Mellish àti RoseMary Burns
Gbígba àwọn ẹ̀rọ ìyípadà agbára, ìmọ̀ ẹ̀rọ ìṣàkóso ìṣípo, àwọn róbọ́ọ̀tì tó rọrùn gan-an àti àdàpọ̀ onírúurú àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ tó ti ní ìlọsíwájú jẹ́ ohun tó ń fa ìdàgbàsókè kíákíá ti àwọn iṣẹ́ ìṣẹ̀dá tuntun káàkiri ilẹ̀ iṣẹ́. Ní ṣíṣe àtúnṣe sí ọ̀nà tí a gbà ń ṣe àwọn àpẹẹrẹ, àwọn ẹ̀yà ara àti ọjà, ṣíṣe àfikún àti ìyọkúrò jẹ́ àpẹẹrẹ pàtàkì méjì tí ó ti pèsè ìṣiṣẹ́ àti ìfowópamọ́ iye owó tí àwọn olùṣe ń wá láti dúró ní ìdíje.
Tí a ń pè ní ìtẹ̀wé 3D, iṣẹ́ àfikún (AM) jẹ́ ọ̀nà tí kìí ṣe ti ìbílẹ̀ tí ó sábà máa ń lo ìwádìí àwòrán oní-nọ́ńbà láti ṣẹ̀dá àwọn ohun èlò onípele mẹ́ta tí ó lágbára nípa ṣíṣe ìpele àwọn ohun èlò láti ìsàlẹ̀ sókè. Nígbà míìrán, ṣíṣe àwọn ẹ̀yà tí ó sún mọ́ àwọ̀ (NNS) láìsí ìdọ̀tí, lílo AM fún àwọn àpẹẹrẹ ọjà ìpìlẹ̀ àti àwọn ọjà onípele ń tẹ̀síwájú láti wọ inú àwọn ilé iṣẹ́ bíi ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́, afẹ́fẹ́, agbára, ìṣègùn, ìrìnnà àti àwọn ọjà oníbàárà. Ní ìyàtọ̀ sí èyí, ìlànà yíyọ àwọn ẹ̀yà kúrò nínú bulọ́ọ̀kì ohun èlò nípa gígé tàbí ṣíṣe ẹ̀rọ láti ṣẹ̀dá ọjà 3D.
Láìka ìyàtọ̀ pàtàkì sí, àwọn ìlànà afikún àti yíyọkuro kìí ṣe ohun tí ó yàtọ̀ síra nígbà gbogbo — nítorí wọ́n lè ṣe àfikún sí onírúurú ìpele ìdàgbàsókè ọjà. A sábà máa ń ṣẹ̀dá àpẹẹrẹ èrò tàbí àpẹẹrẹ ìṣáájú nípasẹ̀ ìlànà afikún. Nígbà tí a bá ti parí ọjà náà, a lè nílò àwọn ìpele tí ó pọ̀ sí i, èyí tí ó ń ṣí ìlẹ̀kùn sí iṣẹ́ ṣíṣe yíyọkuro. Láìpẹ́ yìí, níbi tí àkókò ti jẹ́ pàtàkì, àwọn ọ̀nà afikún/yíyọkuro àdàpọ̀ ni a ń lò fún àwọn nǹkan bíi ṣíṣe àtúnṣe àwọn ẹ̀yà tí ó bàjẹ́/tí ó ti bàjẹ́ tàbí ṣíṣẹ̀dá àwọn ẹ̀yà tí ó dára pẹ̀lú àkókò ìdarí díẹ̀.
DIỌMỌ Siwaju
Láti bá àwọn ìbéèrè oníbàárà mu, àwọn olùṣe ẹ̀rọ ń fi onírúurú ohun èlò wáyà bíi irin alagbara, nickel, cobalt, chrome, titanium, aluminiomu àti àwọn irin mìíràn tí ó yàtọ̀ síra sínú ìkọ́lé wọn, bẹ̀rẹ̀ pẹ̀lú ohun èlò onírọ̀rùn tí ó sì lágbára, wọ́n sì fi ohun èlò líle tí ó lè bàjẹ́ tí ó sì lè wọ aṣọ parí. Ní apá kan, èyí ti fi hàn pé ó ṣe pàtàkì fún àwọn ojútùú iṣẹ́ gíga fún iṣẹ́-ṣíṣe àti dídára tí ó ga jùlọ ní àwọn agbègbè ìṣelọ́pọ́ àti ìyọrísí, pàápàá jùlọ níbi tí àwọn ìlànà bíi ṣíṣe àfikún arc (WAAM), WAAM-subtractive, laser cladding-subtractive tàbí decoration bá jẹ́ mọ́. Àwọn kókó pàtàkì ni:
- Imọ-ẹrọ Servo To ti ni ilọsiwaju:Láti lè yanjú àwọn àfojúsùn àkókò sí ọjà àti àwọn ìlànà ìṣètò oníbàárà, níbi tí ó bá ti jẹ́ mọ́ ìṣedéédé àti dídára ìparí, àwọn olùlò ìkẹyìn ń yíjú sí àwọn ẹ̀rọ ìtẹ̀wé 3D tó ti ní ìlọsíwájú pẹ̀lú àwọn ètò servo (àwọn ẹ̀rọ stepper lórí stepper) fún ìṣàkóso ìṣíṣẹ́ tó dára jùlọ. Àwọn àǹfààní àwọn ẹ̀rọ servo, bíi Yaskawa's Sigma-7, ń yí ìlànà afikún padà, èyí sì ń ran àwọn olùṣe ẹ̀rọ lọ́wọ́ láti borí àwọn ìṣòro tó wọ́pọ̀ nípasẹ̀ agbára ìdàgbàsókè ẹ̀rọ ìtẹ̀wé:
- Ìdènà ìgbọ̀nsẹ̀: àwọn mọ́tò servo tó lágbára ní àwọn àlẹ̀mọ́ ìdènà ìgbọ̀nsẹ̀, àti àwọn àlẹ̀mọ́ ìdènà ìró àti notch, tí ó ń mú ìṣípo tí ó rọrùn gan-an jáde tí ó lè mú àwọn ìlà ìgbésẹ̀ tí kò dára tí a rí tí ìgbì agbára ọkọ̀ stepper ń fà kúrò.
- Ìmúdàgba iyára: iyára ìtẹ̀wé tó jẹ́ 350 mm/sẹ́ẹ̀kì ti di òótọ́ báyìí, ó ju ìlọ́po méjì iyára ìtẹ̀wé tó jẹ́ 3D tó ń lo mọ́tò stepper lọ. Bákan náà, iyára ìrìn tó tó 1,500 mm/sẹ́ẹ̀kì ni a lè ṣe nípa lílo ìyípo tàbí tó tó 5 mítà/sẹ́ẹ̀kì nípa lílo ìmọ̀ ẹ̀rọ servo linear. Agbára ìfàsẹ́yìn tó yára gan-an tí a pèsè nípasẹ̀ àwọn servos tó ń ṣiṣẹ́ gíga mú kí àwọn orí ìtẹ̀wé 3D lè lọ sí àwọn ipò tó yẹ kí wọ́n wà ní kíákíá. Èyí ń lọ síwájú láti dín àìní láti dín gbogbo ètò kù láti dé dídára ìparí tí a fẹ́. Lẹ́yìn náà, àtúnṣe yìí nínú ìṣàkóso ìṣípo náà tún túmọ̀ sí pé àwọn olùlò lè ṣe àwọn ẹ̀yà púpọ̀ sí i fún wákàtí kan láìsí pé wọ́n ń rún dídára.
- Àtúnṣe Àdánidá: àwọn ètò servo lè ṣe àtúnṣe àdáni tiwọn fúnra wọn, èyí tí ó mú kí ó ṣeé ṣe láti bá àwọn ìyípadà nínú iṣẹ́ ẹ̀rọ ìtẹ̀wé tàbí àwọn ìyàtọ̀ nínú iṣẹ́ ìtẹ̀wé mu. Àwọn mọ́tò stepper 3D kò lo àbájáde ipò, èyí tí ó mú kí ó fẹ́rẹ̀ẹ́ má ṣeé ṣe láti san àbájáde fún àwọn ìyípadà nínú iṣẹ́ tàbí àìdọ́gba nínú iṣẹ́ ẹ̀rọ.
- Àbájáde Encoder: àwọn ètò servo tó lágbára tí wọ́n ń fúnni ní àbájáde encoder pípé nìkan ló gbọ́dọ̀ ṣe iṣẹ́ ilé lẹ́ẹ̀kan, èyí tó máa mú kí àkókò iṣẹ́ pọ̀ sí i àti owó tí wọ́n fi pamọ́. Àwọn ẹ̀rọ ìtẹ̀wé 3D tí wọ́n ń lo ìmọ̀ ẹ̀rọ stepper kò ní ànímọ́ yìí, wọ́n sì ní láti máa gbé wọn sílé nígbàkúgbà tí wọ́n bá ti lo agbára wọn.
- Ìmọ̀ràn Ìdáhùn: ohun tí a fi ń yọ ẹ̀rọ ìtẹ̀wé 3D jáde lè jẹ́ ìṣòro nínú iṣẹ́ ìtẹ̀wé, àti pé mọ́tò stepper kò ní agbára ìmọ́ràn ìdáhùn láti ṣàwárí ìdènà extruder — àìtó tí ó lè fa ìparun gbogbo iṣẹ́ ìtẹ̀wé kan. Pẹ̀lú èyí ní ọkàn, àwọn ètò servo lè ṣàwárí àwọn àtìlẹ́yìn extruder kí wọ́n sì dènà yíyọ filament kúrò. Kókó pàtàkì sí iṣẹ́ ìtẹ̀wé tó ga jùlọ ni níní ètò closed-loop tí ó wà ní àyíká encode optical gíga. Àwọn mọ́tò Servo pẹ̀lú encoder gíga gíga 24-bit lè pèsè 16,777,216 bits ti closed-loop resolution fún ìṣedéédé axis àti extruder tó ga jù, àti ìfọwọ́sowọ́pọ̀ àti ààbò jam.
- Àwọn Rọ́bọ́ọ̀tì Iṣẹ́ Gíga:Gẹ́gẹ́ bí àwọn mọ́tò servo tó lágbára ṣe ń yí àwọn ohun èlò afikún padà, bẹ́ẹ̀ náà ni àwọn róbọ́ọ̀tì. Iṣẹ́ ọ̀nà wọn tó dára, ìṣètò ẹ̀rọ tó le koko àti ìdíwọ̀n ààbò eruku gíga (IP) — pẹ̀lú ìṣàkóso ìdènà ìgbọ̀nsẹ̀ tó ti lọ síwájú àti agbára ọ̀pọ̀lọpọ̀ axis — mú kí àwọn róbọ́ọ̀tì mẹ́fà tó rọrùn jẹ́ àṣàyàn tó dára fún àwọn ìlànà tó ń béèrè fún lílo àwọn ẹ̀rọ atẹ̀wé 3D, àti àwọn ìgbésẹ̀ pàtàkì fún iṣẹ́ ṣíṣe àyọkúrò àti àwọn ọ̀nà afikún/ìyọkúrò aláàbọ̀ ara.
Aládàáṣe roboti, tí ó jẹ́ ti àwọn ẹ̀rọ ìtẹ̀wé 3D, sábà máa ń jẹ́ kí a máa lo àwọn ẹ̀yà tí a tẹ̀ jáde nínú àwọn ẹ̀rọ tí a fi sori ẹ̀rọ púpọ̀. Láti ṣí àwọn ẹ̀yà kọ̀ọ̀kan sílẹ̀ láti inú ẹ̀rọ ìtẹ̀wé, sí yíyà àwọn ẹ̀yà sọ́tọ̀ lẹ́yìn ìtẹ̀wé onípele púpọ̀, àwọn roboti tí ó rọrùn láti lò tí ó sì gbéṣẹ́ máa ń mú kí iṣẹ́ wọn sunwọ̀n sí i fún àǹfààní iṣẹ́ àti àṣeyọrí iṣẹ́ tó pọ̀ sí i.
Pẹ̀lú ìtẹ̀wé 3D àtijọ́, àwọn róbọ́ọ̀tì máa ń ran lọ́wọ́ pẹ̀lú ìṣàkóso lulú, ṣíṣe àtúnṣe lulú ẹ̀rọ ìtẹ̀wé nígbà tí ó bá yẹ àti yíyọ lulú kúrò nínú àwọn ẹ̀yà tí a ti parí. Bákan náà, àwọn iṣẹ́ ìparí àwọn apá mìíràn tí ó gbajúmọ̀ pẹ̀lú ṣíṣe irin bíi lílọ, dídán, yíyọ àtúnṣe tàbí gígé ni a lè ṣe ní ìrọ̀rùn. Àyẹ̀wò dídára, àti àìní àpótí àti ètò ìrìnnà ni a tún ń ṣe pẹ̀lú ìmọ̀-ẹ̀rọ robot, èyí tí ó ń fún àwọn olùṣe ní òmìnira láti fi àkókò wọn sí iṣẹ́ tí ó ní ìníyelórí gíga, bíi ṣíṣe àdáni.
Fún àwọn iṣẹ́ tó tóbi jù, àwọn roboti ilé iṣẹ́ tó gùn ún ni wọ́n ń lò láti gbé orí ìtẹ̀wé 3D kan tààrà. Èyí, pẹ̀lú àwọn irinṣẹ́ ẹ̀rọ bíi ìpìlẹ̀ tó ń yípo, àwọn ibi tí a ń gbé nǹkan sí, àwọn ọ̀nà tó wà ní ìlà, àwọn ohun èlò tó ń gbẹ́sẹ̀ àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ, ń pèsè ibi iṣẹ́ tó yẹ láti ṣẹ̀dá àwọn ètò tó wà ní ìpele tó gbòòrò. Yàtọ̀ sí àpẹẹrẹ onípele kíákíá, a ń lo àwọn roboti fún ṣíṣe àwọn ẹ̀yà tó gbòòrò, àwọn ẹ̀yà tó gbòòrò, àwọn ohun èlò tó ní ìrísí 3D àti àwọn ẹ̀yà tó gbòòrò. - Àwọn Olùdarí Ẹ̀rọ Onípò-pupọ:Ìmọ̀-ẹ̀rọ tuntun fún sísopọ̀ mọ́ àwọn àáké ìṣípo tó tó 62 ní àyíká kan ṣoṣo ti mú kí ìṣiṣẹ́pọ̀ púpọ̀ ti onírúurú robot ilé-iṣẹ́, àwọn ètò servo àti àwọn awakọ̀ ìyípadà tí a lò nínú àwọn iṣẹ́ afikún, ìyọkúrò àti àwọn ìṣiṣẹ́ adàpọ̀ ṣeé ṣe. Gbogbo ìdílé àwọn ẹ̀rọ le ṣiṣẹ́ papọ̀ láìsí ìṣòro lábẹ́ ìṣàkóso àti ìṣàbójútó PLC (Programmable Logic Controller) tàbí olùdarí ẹ̀rọ IEC, bíi MP3300iec. A sábà máa ń ṣe ètò pẹ̀lú àpò sọ́fítíwèsì IEC 61131 oníṣiṣẹ́, bíi MotionWorks IEC, àwọn ìpèsè ọ̀jọ̀gbọ́n bíi èyí lo àwọn irinṣẹ́ tí a mọ̀ (bí àpẹẹrẹ, àwọn koodu G-RepRap, Àwòrán Ẹ̀rọ Iṣẹ́, Ọ̀rọ̀ Tí a Tọ́, Àwòrán Àwòrán Ladder, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ). Láti mú kí ìṣọ̀kan rọrùn àti láti mú kí àkókò iṣẹ́ ẹ̀rọ sunwọ̀n síi, àwọn irinṣẹ́ tí a ti ṣe tán bíi ìsanpadà ìpele ibùsùn, ìṣàkóso ìtẹ̀síwájú ìfúnpá extruder, ìyípo púpọ̀ àti ìṣàkóso extruder wà nínú rẹ̀.
- Awọn atọkun olumulo ti iṣelọpọ ilọsiwaju:Àwọn ohun èlò tó wúlò gan-an fún àwọn ohun èlò ìtẹ̀wé 3D, gígé àwòrán, irinṣẹ́ ẹ̀rọ àti robotik, onírúurú àwọn sọ́fítíwètì lè yára fi ẹ̀rọ àwòrán tó rọrùn láti ṣe àtúnṣe hàn, èyí tó ń pèsè ọ̀nà sí ìyípadà tó pọ̀ sí i. Àwọn ìpìlẹ̀ tó rọrùn bíi Yaskawa Compass, tí a ṣe pẹ̀lú ìmọ̀ ẹ̀rọ àti ìṣelọ́pọ́, ń jẹ́ kí àwọn olùpèsè lè ṣe àmì sí àwọn ìbòjú àti láti ṣe àtúnṣe wọn ní irọ̀rùn. Láti fífi àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ pàtàkì kún un sí bíbójútó àìní àwọn oníbàárà, ètò kékeré ni a nílò — nítorí pé àwọn irinṣẹ́ wọ̀nyí ń pèsè ìkàwé tó gbòòrò ti àwọn afikún C# tí a ti kọ́ tẹ́lẹ̀ tàbí kí wọ́n jẹ́ kí àwọn afikún àṣà wọlé.
GÒDE LOKE
Bó tilẹ̀ jẹ́ pé àwọn ìlànà ìfikún àti ìyọkúrò kan ṣoṣo ṣì gbajúmọ̀, ìyípadà tó ga sí ọ̀nà ìfikún/ìyọkúrò hybrid yóò wáyé láàárín ọdún díẹ̀ tó ń bọ̀. A retí pé yóò dàgbàsókè ní ìwọ̀n ìdàgbàsókè ọdọọdún (CAGR) ti 14.8 ogorun ní ọdún 2027.1, ọjà ẹ̀rọ ìṣẹ̀dá afikún adàpọ̀ ti múra tán láti bá ìdàgbàsókè àwọn ìbéèrè oníbàárà mu. Láti borí ìdíje, àwọn olùpèsè yẹ kí wọ́n gbé àwọn àǹfààní àti àléébù ọ̀nà afikún adàpọ̀ náà yẹ̀ wò fún iṣẹ́ wọn. Pẹ̀lú agbára láti ṣe àwọn ẹ̀yà ara bí ó ṣe yẹ, sí ìdínkù ńlá nínú ìwọ̀n erogba, ìlànà afikún/yíyọ adàpọ̀ adàpọ̀ náà ní àwọn àǹfààní díẹ̀ tí ó fani mọ́ra. Láìka èyí sí, kò yẹ kí a gbójú fo àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ tó ti ní ìlọsíwájú fún àwọn iṣẹ́ wọ̀nyí, ó sì yẹ kí a gbé wọn kalẹ̀ ní àwọn ilé ìtajà láti mú kí iṣẹ́ àti dídára ọjà pọ̀ sí i.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Kẹjọ-13-2021