סדרת מאמרים זו מספקת הסבר על כל שלב בתהליך היציקה, כאשר גלולה הופכת לחלק. מאמר זה יתמקד בפתיחת התבנית, פליטת החלק והאוטומציה הכרוכה בכך, בין אם החלקים נשמטים, שואבים או נקטפים מהתבנית. היכולות הרובוטיות של התבנית, בשילוב עם קצה הזרוע (EOAT), משפיעות ישירות על עיצוב התבנית, זמן המחזור והעלות. כאן נסקור את השימוש ברובוט כדי לבחור את החלק מהתבנית.

אחת המטרות של כל פרויקט היא לגרום לכל הצדדים המעורבים לתקשר ולעבוד יחד כדי להנדס את התוכנית הטובה ביותר. בנוסף ליתרונות הרבים האחרים, זה מבטיח את רכישת ציוד האוטומציה הנכון. ישנם סוגים רבים של רובוטים. שני תקנים בתעשייה הםליניאריומְבוּטָא. רובוטים ליניאריים הם בדרך כלל זולים יותר, מאפשרים הסרה מהירה יותר של חלקים מהתבנית וקלים יותר לתכנות. עם זאת, הם מציעים פחות ארטיקולציה של החלק ופחות שימושיים לפוסט-יציקה. מכיוון שרובוטים ליניאריים נעים בצורה ליניארית, הם מוגבלים לרוב למישור X, Y או Z, ואינם מספקים חופש תנוחות בדומה לזרוע אנושית. ניתן להתקין רובוטים ליניאריים בצד המפעיל או שאינו מפעיל של המכבש או בקצה המכבש (תושבת L).

רובוטים מפרקיים הם רב-תכליתיים, שימושיים יותר עבור יציקה לאחר מכן וניתן להגדיר אותם לחללים צרים בגלל הגמישות דמוית הזרוע שלהם. הם מותקנים בדרך כלל על הרצפה ליד המכונה או על הלוח המקובע במכונה. לדוגמה, ביישומים לאחר יציקה, כגון הרכבה או אריזה, רובוטים מפרקים מאפשרים מיקום מסלולי שמותאם אישית למיקום בו החלק צריך להיות כדי לבצע את הפעולה. עם זאת, רובוטים אלה דורשים יותר מקום ולעתים קרובות קשה יותר לתכנת אותם בגלל מיקומי מסלול אלו. הם גם בדרך כלל יקרים יותר ומציעים הסרה איטית יותר של חלקים מהתבנית.

EOATהוא גורם חשוב נוסף. לעתים קרובות, מעצבים בוחרים את תצורת ה-EOAT הזולה ביותר, שיכולה להניב עיצוב לא מדויק שאינו מסוגל לשמור על הסבולות הנחוצות לפעול במסגרת קצבאות התהליך.

תנועות פרק כף הידהם שיקול רובוטי נוסף. באופן מסורתי, רובוטים ליניאריים מסופקים עם סיבוב פניאומטי של 90 מעלות מאנכי לאופקי, וזה מתאים ברוב יישומי הבחירה והמקום. עם זאת, לעתים קרובות יותר, נדרשות דרגות נוספות של חופש כדי לבצע יישומים לאחר יציקה או פשוט לשחרר את החלק מהתבנית. יישומי אוטומציה חדשים רבים יותר כוללים חלקים המעוצבים עם פירוט שאינו בציור, מה שמחייב את הרובוט "להניע" את החלק מהתבנית. זה דורש פרק כף יד סרוו שמוסיף למעשה תנועה מפרקת דו-צירית לקצה הזרוע האנכית ברובוט ליניארי.

סוג שורש כף היד המזוהה עם הרובוט יכול להשפיע ישירות על עיצוב העובש. לדוגמה, זה משפיע על אור יום, או על מרחק פתיחת עובש, שהוא כמות מהלך ההידוק הליניארי הנדרש כדי לפתוח את התבנית רחוק מספיק כדי שרובוט יוכל להסיר חלקים. עיצוב שורש כף יד מנוגד כפול עבור יציקת הכנס יכול למזער את פתיחת אור היום ב-25 אחוז, לפשט את התכנות ולהפחית את זמן פתיחת התבנית, כל מה שמשפר את זמן המחזור.

שיקולים לאפשרויות פרק כף היד כוללים דרישות מומנט, משקל פרק כף היד, משקל המטען (חלקים ורצים), ואור היום הנוסף הדרוש לפרק כף היד, המטען והתנועה. בקיצור, בחירת פרק כף היד מוכתבת בעיקר על ידי דרישות היישום, אבל לפעמים מומנטים מוגזמים או דרישות אור יום מינימליות יכולות לשחק תפקיד גדול יותר בבחירה זו. לעתים קרובות מתעלמים מהעובדות הללו, וכתוצאה מכך כשל מוקדם של רכיבים או חוסר תפקוד מוחלט של האוטומציה.

סובלנותבתכנון תאי אוטומציה הם שיקול נוסף. לרובוט יש סובלנות מיקום מבצעית נתונה. עם זאת, בדרך כלל לא ניתן להסתמך על זה לדיוק המיקום בתא, מכיוון שערימת הסובלנות של התא כולו היא לרוב הרבה מעבר להפרשות המבוקרות של הדפסת החלק הסופי. כמו כן, זכור כי הרובוט יושב על מכונה נעה. לפיכך, עבור תא אוטומציה בעל סובלנות הדוקה, עדיף לסלק את הרובוט מערימת הטלרנסים על ידי התייחסות לרובוט כנשא רק של ה-EOAT שבו גופי ה-EOAT, התבנית והאוטומציה הם חלקים של מערכת מבודדת. . כדי להבטיח סובלנות הדוקה יותר, לעתים קרובות נעשה שימוש בפינים לאיתור כדי להבטיח מיקום נכון בין שלושת החלקים של אותה מערכת מבודדת בת שלושה חלקים.

רֶטֶטהוא לעתים קרובות האתגר המוביל לסובלנות עמדות. קחו בחשבון שלרובוט המותקן על לוח מכונה יש חתיכת מכונות נעה מתחתיו, כך שאין זה מפתיע שקשה להחזיק בסובלנות עמדה. כוחות של מכונת דפוס מבצעית נעים בעקומת סינוס. כאשר עקומת הסינוס הזו מסתיימת ב-EOAT, היא הופכת לרטט בתדר גבוה.

סיבה: תנועת עקומת הסינוס של מכונת הדפוס עוברת דרך מסות מתכת, ויותר מסה מאפשרת תדר נמוך, בעוד שפחות מסה מקדמת תדר גבוה. כאשר עקומת הסינוס של הרטט עוברת מלוח קבוע ל-Rerer רובוט אל קרן חציית ל-Bytth שבץ לזרוע אנכית ולאחר מכן ל-EOAT, המסה מצטמצמת באופן אקספוננציאלי, וזה מגביר יתר על המידה את הרטט. הפתרון הוא לקרקע את הרטט על ידי הוספת רגל תמיכה בעלת מסה מספקת ביחס לרובוט. זה מספק נתיב להעברת כוחות אלה לרפידה לבידוד רעידות לרצפה. ככל שהרגל גדולה יותר, המסה גדולה יותר, כך היא נעה קלה יותר ופחות רעידות.

שיקולי רובוט בסיסיים אלו יסייעו לצוות הדפוס לספק תהליך יציקה שלם ועקבי.