تقدم هذه السلسلة من المقالات شرحًا لكل خطوة في عملية التشكيل، حيث يتم تحويل الحبيبة إلى جزء. ستركز هذه المقالة على فتح القالب، وإخراج الجزء والأتمتة المعنية، سواء تم إسقاط الأجزاء أو تنظيفها بالمكنسة الكهربائية أو انتشالها من القالب. تؤثر القدرات الآلية لصانع القالب، جنبًا إلى جنب مع أدوات نهاية الذراع (EOAT)، بشكل مباشر على تصميم القالب ووقت الدورة والتكلفة. وسنقوم هنا بمراجعة استخدام الروبوت لاختيار الجزء من القالب.

أحد أهداف كل مشروع هو جعل جميع الأطراف المعنية تتواصل وتعمل معًا لتصميم أفضل خطة. بالإضافة إلى العديد من المزايا الأخرى، يضمن ذلك شراء معدات التشغيل الآلي الصحيحة. هناك أنواع عديدة من الروبوتات. اثنين من معايير الصناعة هيخطيومفصلية. عادةً ما تكون الروبوتات الخطية أقل تكلفة، وتتيح إزالة الأجزاء بشكل أسرع من القالب، كما أنها أسهل في البرمجة. ومع ذلك، فهي توفر تعبيرًا أقل للجزء وتكون أقل فائدة في مرحلة ما بعد القولبة. نظرًا لأن الروبوتات الخطية تتحرك بطريقة خطية، فإنها غالبًا ما تقتصر على مستوى X أو Y أو Z، ولا توفر حرية المواقف المشابهة للذراع البشرية. يمكن تثبيت الروبوتات الخطية على جانب المشغل أو غير المشغل من المكبس أو في نهاية المكبس (حامل L).

تعد الروبوتات المفصلية متعددة الوظائف وأكثر فائدة في مرحلة ما بعد القولبة ويمكن تهيئتها للمساحات الضيقة بسبب مرونتها التي تشبه الذراع البشرية. يتم تركيبها عادةً على الأرض بجوار الماكينة أو على اللوح المثبت بالماكينة. على سبيل المثال، في تطبيقات ما بعد القولبة، مثل التجميع أو التغليف، تسمح الروبوتات المفصلية بتحديد الموقع المداري الذي يتم تخصيصه حسب الموضع الذي يجب أن يكون فيه الجزء لتنفيذ العملية. ومع ذلك، تتطلب هذه الروبوتات مساحة أكبر وغالبًا ما تكون برمجتها أكثر صعوبة بسبب هذه المواقع المدارية. كما أنها عادة ما تكون أكثر تكلفة وتوفر إزالة أبطأ للأجزاء من القالب.

إيواتهو عامل مهم آخر. في كثير من الأحيان، يختار القائمون على القوالب تكوين EOAT الأقل تكلفة، والذي يمكن أن يؤدي إلى تصميم غير دقيق وغير قادر على الحفاظ على التفاوتات اللازمة للعمل ضمن حدود العملية.

حركات المعصمهي اعتبار روبوتي آخر. تقليديًا، يتم تزويد الروبوتات الخطية بدوران هوائي بزاوية 90 درجة من الرأسي إلى الأفقي، وهو ما يكفي في معظم تطبيقات الالتقاط والمكان. ومع ذلك، في كثير من الأحيان، هناك حاجة إلى درجات إضافية من الحرية لإجراء تطبيقات ما بعد القولبة أو ببساطة لإخراج الجزء من القالب. تحتوي العديد من تطبيقات الأتمتة الحديثة على أجزاء مصممة بتفاصيل غير موجودة في قالب السحب، الأمر الذي يتطلب من الروبوت "هز" الجزء الموجود في القالب. يتطلب ذلك معصمًا مؤازرًا يضيف بشكل أساسي حركة مفصلية ذات محورين إلى نهاية الذراع الرأسية على الروبوت الخطي.

يمكن أن يؤثر نوع المعصم المقترن بالروبوت بشكل مباشر على تصميم القالب. على سبيل المثال، يؤثر ذلك على ضوء النهار، أو مسافة فتح القالب، وهي مقدار ضربة المشبك الخطية المطلوبة لفتح القالب بعيدًا بدرجة كافية حتى يتمكن الروبوت من إزالة الأجزاء. يمكن لتصميم المعصم المزدوج المتقابل لقالب الإدخال أن يقلل من فتح ضوء النهار بنسبة 25 بالمائة، ويبسط البرمجة ويقلل وقت فتح القالب، وكل ذلك يعمل على تحسين وقت الدورة.

تشمل الاعتبارات الخاصة بخيارات المعصم متطلبات عزم الدوران، ووزن المعصم، ووزن الحمولة (الأجزاء والمجاري)، وضوء النهار الإضافي اللازم للمعصم، والحمولة والحركة. باختصار، يتم تحديد اختيار المعصم في الغالب من خلال متطلبات التطبيق، ولكن في بعض الأحيان يمكن أن يلعب عزم الدوران المفرط أو الحد الأدنى من متطلبات ضوء النهار دورًا أكبر في هذا الاختيار. غالبًا ما يتم التغاضي عن هذه الحقائق، مما يؤدي إلى فشل مبكر للمكونات أو خلل كامل في التشغيل الآلي.

التسامحفي تصميم خلية الأتمتة اعتبار آخر. يتمتع الروبوت بقدرة معينة على تحديد المواقع التشغيلية. ومع ذلك، لا يمكن الاعتماد على هذا عادةً لدقة الموضع في الخلية، نظرًا لأن مجموعة التفاوتات في الخلية بأكملها غالبًا ما تكون خارج نطاق المسموحات الخاضعة للرقابة لطباعة الجزء النهائي. ضع في اعتبارك أيضًا أن الروبوت يجلس على آلة متحركة. وبالتالي، بالنسبة لخلية التشغيل الآلي ذات التسامح المحكم، فمن الأفضل استبعاد الروبوت من مجموعة التفاوتات من خلال اعتبار الروبوت بمثابة حامل فقط لـ EOAT حيث تعمل EOAT والعفن وتركيبات الأتمتة على تشغيل أجزاء من نظام معزول . لضمان تفاوتات أكثر إحكامًا، غالبًا ما يتم استخدام دبابيس تحديد الموقع لضمان موقع مرجع الإسناد الصحيح بين الأجزاء الثلاثة لهذا النظام المعزول المكون من ثلاثة أجزاء.

اهتزازغالبًا ما يكون التحدي الرئيسي للتسامح مع الموقف. ضع في اعتبارك أن الروبوت المثبت على لوح الآلة يحتوي على قطعة متحركة من الآلة تحته، لذلك ليس من المستغرب أن يكون تحمل الموضع أمرًا صعبًا. تنتقل قوى آلة القولبة التشغيلية في منحنى جيبي. عندما ينتهي منحنى الجيب هذا عند EOAT، يصبح اهتزازًا عالي التردد.

السبب: تنتقل حركة المنحنى الجيبية لآلة التشكيل عبر كتل المعدن، وتسمح الكتلة الأكبر بتردد منخفض، بينما تعمل الكتلة الأقل على تعزيز التردد العالي. عندما يتحرك منحنى جيب الاهتزاز من الصفيحة الثابتة إلى الناهض الآلي إلى الشعاع العابر لضربة الركلة إلى الذراع الرأسي ثم إلى EOAT، يتم تقليل الكتلة بشكل كبير، وهذا يزيد من الاهتزاز بشكل مفرط. الحل هو تثبيت الاهتزاز عن طريق إضافة ساق دعم ذات كتلة كافية تتناسب مع الروبوت. يوفر هذا مسارًا لنقل تلك القوى إلى وسادة عزل الاهتزازات على الأرض. كلما كبرت الساق، زادت الكتلة، وأصبح انتقالها أسهل وقل اهتزازها.

ستساعد اعتبارات الروبوت الأساسية هذه فريق التشكيل على توفير عملية قولبة كاملة ومتسقة.