이 기사 시리즈에서는 펠릿이 부품으로 변환되는 성형 공정의 각 단계에 대해 설명합니다. 이 기사에서는 금형 개방, 부품 배출 및 부품을 떨어뜨리거나 진공 청소기로 청소하거나 금형에서 꺼내는 것과 관련된 자동화에 중점을 둘 것입니다. EOAT(End-of-Arm Tooling)와 결합된 성형업체의 로봇 기능은 금형 설계, 사이클 시간 및 비용에 직접적인 영향을 미칩니다. 여기서는 로봇을 사용하여 금형에서 부품을 꺼내는 방법을 검토하겠습니다.

모든 프로젝트의 목표 중 하나는 모든 당사자가 소통하고 협력하여 최상의 계획을 설계하도록 하는 것입니다. 다른 많은 이점 외에도 이를 통해 올바른 자동화 장비를 구매할 수 있습니다. 로봇의 종류는 다양합니다. 두 가지 산업 표준은 다음과 같습니다.선의그리고분명히 말하다. 선형 로봇은 일반적으로 가격이 저렴하고 금형에서 부품을 더 빠르게 제거할 수 있으며 프로그래밍이 더 쉽습니다. 그러나 부품의 관절이 덜하고 성형 후 유용성이 떨어집니다. 선형 로봇은 선형 방식으로 움직이기 때문에 X, Y 또는 Z 평면으로 제한되는 경우가 많으며 인간 팔과 유사한 위치의 자유를 제공하지 않습니다. 리니어 로봇은 프레스의 작동자 측이나 비작동자 측 또는 프레스 끝(L 마운트)에 설치할 수 있습니다.

다관절 로봇은 다기능이며 성형 후 작업에 더 유용하며 인간 팔과 같은 유연성으로 인해 좁은 공간에도 구성할 수 있습니다. 일반적으로 기계 옆 바닥이나 기계에 고정된 압반에 장착됩니다. 예를 들어, 조립이나 포장과 같은 성형 후 응용 분야에서 다관절 로봇을 사용하면 작업을 실행하기 위해 부품이 있어야 하는 위치에 맞춰 궤도 위치를 지정할 수 있습니다. 그러나 이러한 로봇은 더 많은 공간을 필요로 하며 이러한 궤도 위치로 인해 프로그래밍하기가 더 어려운 경우가 많습니다. 또한 일반적으로 가격이 더 비싸고 금형에서 부품을 제거하는 속도가 더 느립니다.

EOAT또 다른 중요한 요소이다. 종종 성형업체는 가장 저렴한 EOAT 구성을 선택하는데, 이는 공정 여유 내에서 작동하는 데 필요한 공차를 유지할 수 없는 부정확한 설계를 초래할 수 있습니다.

손목 동작또 다른 로봇 고려 사항입니다. 전통적으로 선형 로봇에는 수직에서 수평으로 90도 공압 회전 기능이 제공되는데, 이는 대부분의 픽 앤 플레이스 응용 분야에 적합합니다. 그러나 성형 후 작업을 수행하거나 단순히 금형에서 부품을 제거하려면 추가 자유도가 필요한 경우가 더 많습니다. 많은 최신 자동화 애플리케이션에는 다이 드로우에 없는 세부 사항으로 설계된 부품이 있으며, 이를 위해서는 로봇이 금형에서 부품을 "흔들어야" 합니다. 이를 위해서는 본질적으로 선형 로봇의 수직 팔 끝에 2축 관절 동작을 추가하는 서보 손목이 필요합니다.

로봇과 결합된 손목 유형은 금형 설계에 직접적인 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어, 이는 일광이나 로봇이 부품을 제거할 수 있을 만큼 충분히 금형을 여는 데 필요한 선형 클램프 스트로크의 양인 금형 개방 거리에 영향을 미칩니다. 인서트 성형을 위한 이중 대향 손목 디자인은 일광 개방을 25%까지 최소화하고 프로그래밍을 단순화하며 금형 개방 시간을 단축하여 사이클 시간을 향상시킵니다.

손목 옵션에 대한 고려 사항에는 토크 요구 사항, 손목 무게, 페이로드 무게(부품 및 러너), 손목, 페이로드 및 이동에 필요한 추가 일광이 포함됩니다. 간단히 말해서, 손목 선택은 대부분 응용 분야 요구 사항에 따라 결정되지만 때로는 과도한 토크나 최소한의 일광 요구 사항이 선택에 더 큰 역할을 할 수 있습니다. 이러한 사실은 종종 간과되어 구성 요소의 조기 고장 또는 자동화의 완전한 기능 장애로 이어집니다.

공차자동화 셀 설계에서는 또 다른 고려 사항이 있습니다. 로봇에는 주어진 작동 위치 허용 오차가 있습니다. 그러나 이는 일반적으로 셀의 위치 정확도에 대해 신뢰할 수 없습니다. 전체 셀의 누적 공차가 최종 부품 인쇄의 제어된 허용치를 훨씬 초과하는 경우가 많기 때문입니다. 또한 로봇이 움직이는 기계 위에 앉아 있다는 점을 명심하세요. 따라서 허용 오차가 엄격한 자동화 셀의 경우 로봇을 EOAT, 금형 및 자동화 고정 장치가 격리된 시스템의 작동 부분인 EOAT의 캐리어로만 간주하여 허용 오차 누적에서 로봇을 제거하는 것이 좋습니다. . 더 엄격한 공차를 보장하기 위해 위치 지정 핀을 사용하여 세 부분으로 구성된 격리 시스템의 세 부분 사이에서 적절한 데이텀 위치를 보장하는 경우가 많습니다.

진동위치 공차에 대한 주요 과제인 경우가 많습니다. 기계 플래튼에 장착된 로봇의 아래에 움직이는 기계 부품이 있다는 점을 고려하면 위치 공차를 유지하는 것이 어렵다는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 작동 중인 성형기의 힘은 사인 곡선으로 이동합니다. 해당 사인 곡선이 EOAT에서 끝나면 고주파 진동이 됩니다.

이유: 성형기의 사인 곡선 움직임은 금속 덩어리를 통해 전달되며 질량이 많을수록 저주파가 허용되고 질량이 작을수록 고주파가 촉진됩니다. 진동의 사인 곡선이 고정 플래튼에서 로봇 라이저, 횡단 빔, 킥 스트로크, 수직 암, EOAT로 이동함에 따라 질량이 기하급수적으로 감소하고 이로 인해 진동이 과도하게 증가합니다. 해결책은 로봇에 비례하여 충분한 질량을 가진 지지 다리를 추가하여 진동을 접지하는 것입니다. 이는 이러한 힘을 방진 패드로 전달하여 바닥으로 전달하는 경로를 제공합니다. 다리가 클수록 질량이 커지고 이동이 더 쉬워지며 진동이 줄어듭니다.

이러한 기본적인 로봇 고려 사항은 성형 팀이 완전하고 일관된 성형 프로세스를 제공하는 데 도움이 됩니다.