Fusos Ideais para Alta

Jan 27, 2024

Uma aplicação para a qual os braços do robô são adequados é o uso de uma espécie de ferramenta de rebarbação como instrumento de corte ao trabalhar com materiais relativamente macios, como plásticos e compósitos.

Mark Fairchild | Sistemas de acionamento de precisão

Os braços robóticos estão encontrando seu caminho em uma ampla variedade de aplicações devido à sua precisão, força e versatilidade. Os sistemas de fresamento robótico tornaram-se mais comuns nos últimos anos e apresentam várias vantagens sobre as máquinas-ferramentas tradicionais para determinadas aplicações. Uma aplicação para a qual os braços do robô são adequados é o uso de uma espécie de ferramenta de rebarbação como instrumento de corte ao trabalhar com materiais relativamente macios, como plásticos e compósitos.

Um exemplo de uma indústria que pode precisar de tal sistema incluiria os construtores de barcos. Os barcos de recreio são compostos por peças de fibra de vidro no interior do barco que requerem muitos recortes e têm formas complexas e moldadas. Painéis e interiores automotivos, refrigeradores, máquinas de lavar, chuveiros e banheiras de hidromassagem são aplicações para este método de corte e conformação.

Um braço robótico articulado de seis eixos pode seguir contornos complexos. Usando uma broca de rebarbação rotativa de alta velocidade, esse sistema é altamente eficaz no corte de plásticos e materiais compostos, mesmo após o material ter sido moldado em uma superfície complicada.

Embora o requisito seja cortar uma folha de plástico moldado ou fibra de vidro, pode ser considerada uma aplicação de fresamento porque as principais forças aplicadas ao fuso são perpendiculares ao eixo da ferramenta. No entanto, como veremos a seguir, esse processo não é tão simples ou direto.

Kenny Wilson, gerente de engenharia da Precision Drive Systems com mais de 25 anos de experiência, explica que, como o material a ser cortado é fino - talvez apenas 90 mil de espessura - alguns integradores robóticos imaginam que podem obter uma pequena , e eixo leve. Estes seriam fusos girando de 24.000 a 44.000 rpm.

"E pode ser enganoso porque quando o integrador tenta ou testa, tudo funciona e funciona bem. Talvez até por um tempo. "Wilson comentou ainda que o integrador robótico frequentemente deseja escolher um eixo menor porque isso também significa especifique um braço de robô menos potente, tornando todo o sistema mais barato. No entanto, o problema é que fusos menores não têm a rigidez lateral que os maiores têm, e seus rolamentos não podem suportar as repetidas forças radiais às quais o fuso é submetido.

Wilson descreve o que acontece:

"O resultado é que o fuso durará apenas três ou quatro meses, ou seis a oito meses no máximo. Então ele falha e eles o enviam para reparo. Infelizmente, muitas vezes descobrimos que o fuso foi destruído."

Wilson relatou ainda que, além da força radial, existe uma força de "puxão" à qual o fuso está sujeito. Como esta aplicação usa um tipo de broca de rebarbação, os dentes da broca se encaixam no material composto de uma forma que puxa o eixo do eixo. Os fusos mais leves simplesmente não são projetados para lidar com essa força repetidamente.

Freqüentemente, isso só se torna evidente depois que vários sistemas foram instalados. O cliente fica frustrado e insatisfeito devido ao repetido tempo de inatividade. O integrador de robótica é então forçado a comprar fusos sobressalentes para trocar, para tentar minimizar a interrupção do tempo de atividade do sistema. Claro, isso não é o ideal, mas existe uma maneira melhor.

Uma escolha melhor seria ir para a próxima família de fusos em termos de peso e tamanho dos rolamentos. Tal escolha também pode significar que o integrador de robótica deve escolher a próxima classe mais poderosa de braço de robô. E isso adiciona algum aumento ao custo inicial do sistema. No entanto, o custo geral de propriedade será menor para o cliente, e seu tempo de atividade e nível de satisfação serão muito maiores.

E, afinal, o custo de clientes insatisfeitos pode ser muito alto.