가려기 재료 선택 이 로봇 가러기 성능 에 어떤 영향 을 미치는가
제조업체들이 로봇 연삭을 생각할 때 가장 먼저 떠오르는 것은 보통 로봇입니다.
어떤 종류의 로봇을 사용해야 할까요? 몇 개의 축이 필요할까요? 얼마나 빨리 움직일 수 있을까요? 복잡한 작업물을 처리할 수 있을까요?
이것들은 중요한 질문이지만, 최종 결과에 똑같이 큰 영향을 미칠 수 있는 또 다른 구성 요소가 있습니다: 연삭 공구를 선택하는 것입니다.
로봇 연삭 시스템은 고성능 산업용 로봇, 정밀한 프로그래밍, 정교한 제어 기술을 갖추고 있어도 연삭 벨트, 연삭 휠, 접촉 휠 또는 공정 매개변수가 제대로 선택되지 않으면 좋지 않은 결과를 낼 수 있습니다.
수전, 욕실 하드웨어, 다이캐스트 부품, 자동차 부품 및 기타 금속 제품 제조업체에게 연삭재와 연삭 매개변수 간의 관계를 이해하는 것은 신뢰할 수 있는 자동화된 마감 공정을 구축하는 데 필수적입니다.
연삭은 본질적으로 제어된 재료 제거 공정입니다.
연삭재에는 작업물의 표면과 상호 작용하는 수많은 작은 절삭 입자가 포함되어 있습니다. 연삭재가 금속 위를 움직이면 이러한 입자가 재료를 제거하고 새로운 표면을 만듭니다.
응용 분야에 따라 제조업체는 다음과 같은 다양한 연삭 제품을 사용할 수 있습니다:
- 연삭 벨트
- 연삭 휠
- 플랩 휠
- 연삭 디스크
- 연마 휠
- 부직포 연삭 공구
선택은 재료, 형상, 제거해야 하는 재료의 양, 원하는 표면 마감에 따라 달라집니다.
로봇 연삭 응용 분야에서는 로봇이 정의된 공정을 따르기 때문에 연삭재 선택이 더욱 중요해집니다. 연삭재가 부적절한 경우 로봇 속도나 압력을 단순히 높이는 것만으로는 문제를 해결하지 못할 수 있습니다.
전체 공정을 시스템으로 고려해야 합니다.
가장 중요한 연삭재 특성 중 하나는 입자 크기입니다.
비교적 많은 양의 재료를 제거해야 할 때는 일반적으로 더 거친 연삭재를 사용합니다.
예를 들어, 주조 후 수전 본체에는 눈에 보이는 분할선, 게이트, 버 또는 기타 표면 결함이 있을 수 있습니다. 이러한 결함을 효율적으로 제거하려면 공격적인 연삭 공정이 필요할 수 있습니다.
더 고운 연삭재는 일반적으로 후속 표면 준비에 사용됩니다.
따라서 일반적인 마감 순서는 연마 전에 더 공격적인 연삭에서 더 고운 마감으로 이동할 수 있습니다.
정확한 순서는 재료와 고객의 표면 요구 사항에 따라 달라집니다.
마감 작업 중에 너무 거친 연삭재를 사용하면 추가 처리가 필요한 깊은 긁힘이 발생할 수 있습니다.
반면에, 과도한 재료 제거 중에 너무 고운 연삭재를 사용하면 생산성이 감소하고 연삭재 소비가 증가할 수 있습니다.
목표는 단순히 가능한 가장 고운 연삭재를 선택하는 것이 아닙니다.
목표는 공정의 각 단계에 맞는 연삭재를 선택하는 것입니다.
흔한 오해는 압력을 더 많이 가하면 항상 더 빠른 연삭이 이루어진다는 것입니다.
실제로 과도한 압력은 여러 가지 문제를 일으킬 수 있습니다.
너무 많은 압력은 다음과 같은 결과를 초래할 수 있습니다:
- 과도한 재료 제거
- 열 발생
- 조기 연삭재 마모
- 표면 변형
- 에너지 소비 증가
불충분한 압력도 문제가 될 수 있습니다.
연삭재가 작업물과 효과적으로 접촉하지 않아 재료 제거가 불량하고 공정이 불안정해질 수 있습니다.
이것이 바로 힘 제어가 많은 로봇 연삭 시스템의 중요한 부분인 이유입니다.
단순히 로봇에게 고정된 경로를 따라 움직이라고 명령하는 대신, 제대로 설계된 시스템은 공구와 작업물 간의 상호 작용을 제어할 수 있습니다.
이는 곡면 또는 불규칙한 표면을 처리할 때 특히 유용합니다.
로봇 연삭에 연삭 벨트를 사용할 때 접촉 휠은 연삭재가 작업물과 상호 작용하는 방식을 결정하는 데 중요한 역할을 합니다.
다른 접촉 휠 특성은 다른 연삭 동작을 생성할 수 있습니다.
더 단단한 접촉 휠은 더 공격적인 절삭 작용을 제공할 수 있는 반면, 더 부드러운 구성은 특정 표면에 더 큰 순응성을 제공할 수 있습니다.
적절한 선택은 다음을 기반으로 합니다:
- 작업물 재료
- 표면 형상
- 필요한 재료 제거량
- 연삭재 종류
- 원하는 표면 마감
예를 들어 곡면 수전 본체의 경우 연삭 시스템은 제품의 변화하는 형상을 수용해야 합니다.
평평한 부품에 잘 작동하는 단단한 연삭 설정은 복잡한 곡면 주조물에서 동일한 결과를 반드시 생성하지는 않을 수 있습니다.
이것이 로봇 연삭 셀이 로봇 자체뿐만 아니라 실제 작업물을 중심으로 설계되어야 하는 이유 중 하나입니다.
로봇 속도는 또 다른 중요한 매개변수입니다.
로봇이 너무 빨리 움직이면 연삭재가 필요한 양의 재료를 제거할 시간이 충분하지 않을 수 있습니다.
로봇이 너무 느리게 움직이면 생산 효율성이 저하되고 과도한 열이 발생할 수 있습니다.
올바른 속도는 다음을 포함한 전체 공정에 따라 달라집니다:
- 연삭재 특성
- 작업물 재료
- 접촉 압력
- 공구 형상
- 필요한 표면 품질
- 재료 제거율
이는 단순히 로봇을 더 빨리 움직이도록 프로그래밍하는 것이 반드시 생산성을 높이는 것은 아님을 의미합니다.
더 나은 접근 방식은 전체 연삭 공정을 최적화하는 것입니다.
목표는 안정적인 공구 소비와 제품 품질을 유지하면서 가능한 가장 짧은 사이클 시간 내에 필요한 표면 품질을 달성하는 것입니다.
다른 금속은 연삭 중에 다르게 거동합니다.
스테인리스강, 황동, 알루미늄 및 기타 합금은 다른 기계적 및 열적 특성을 가지고 있습니다.
예를 들어, 일부 재료는 연삭 중에 상당한 열을 발생시킬 수 있는 반면, 다른 재료는 연삭재를 막히게 하는 경향이 있을 수 있습니다.
이는 다음을에 영향을 미칠 수 있습니다:
- 절삭 효율
- 연삭재 수명
- 표면 거칠기
- 열 발생
- 사이클 시간
수전 제조는 좋은 예입니다.
황동 부품은 제품 모양이 비슷하더라도 스테인리스강 부품과는 다른 연삭 전략이 필요할 수 있습니다.
따라서 성공적인 자동화 공정은 재료와 표면 요구 사항 모두를 이해하는 것에서 시작됩니다.
또 다른 중요한 구분은 연삭과 연마 사이입니다.
이 공정들은 밀접하게 관련되어 있지만 다른 목적을 수행합니다.
연삭은 주로 제어된 재료 제거 및 표면 준비에 사용됩니다.
연마는 표면을 다듬고 필요한 시각적 외관을 달성하는 데 더 중점을 둡니다.
결과적으로 거울 마감을 받을 수전의 경우 연삭 공정은 충분히 균일한 기반을 만들어야 합니다.
연삭 후 깊은 긁힘이나 주요 표면 결함이 남아 있으면 연마 공정에서 이를 제거하는 데 추가 시간이 필요할 수 있습니다.
이것이 고품질 연마 공정이 종종 잘 제어된 연삭 공정으로 시작되는 이유입니다.
따라서 자동화 생산 라인에서 연삭과 연마는 완전히 독립적인 작업이 아니라 연결된 단계로 간주되어야 합니다.
수동 연삭은 작업자의 경험에 크게 의존합니다.
숙련된 작업자는 작업물의 상태에 따라 압력, 각도 및 움직임을 본능적으로 변경할 수 있습니다.
그러나 이러한 지식의 많은 부분은 정량화하기 어렵습니다.
로봇 시스템은 이러한 경험을 반복 가능한 공정 매개변수로 전환할 기회를 제공합니다.
엔지니어는 다음을 정의하고 최적화할 수 있습니다:
- 로봇 궤적
- 공구 위치
- 연삭 압력
- 이송 속도
- 처리 시간
- 연삭재 순서
공정이 검증되면 동일한 매개변수를 대규모 생산 배치에 복제할 수 있습니다.
이는 여러 교대 근무에 걸쳐 일관된 품질이 필요한 제조업체에게 특히 가치가 있습니다.
성공적인 로봇 연삭 프로젝트는 일반적으로 전체 생산 전에 공정 테스트가 필요합니다.
제조업체는 수십 가지의 다른 제품 모델을 가지고 있을 수 있으며, 각 모델은 약간 다른 형상을 가질 수 있습니다.
하나의 연삭 프로그램이 모든 제품에 작동할 것이라고 가정하는 대신, 엔지니어는 다음을 테스트할 수 있습니다:
- 연삭재 종류
- 입자 크기
- 연삭 압력
- 로봇 속도
- 공구 각도
- 연삭 패스 횟수
- 최종 표면 상태
목표는 안정적인 매개변수 조합을 찾는 것입니다.
공정이 검증되면 매개변수를 로봇 프로그램 및 생산 시스템에 통합할 수 있습니다.
이 접근 방식은 부적절한 수동 공정을 자동화로 직접 이전할 위험을 줄입니다.
로봇 연삭 셀은 산업용 로봇 그 이상입니다.
로봇은 움직임과 반복성을 제공하지만, 전반적인 결과는 로봇, 연삭 시스템, 작업물 고정 장치, 프로그래밍 및 공정 엔지니어링 간의 상호 작용에 따라 달라집니다.
Xiamen Dingzhu Intelligent Equipment Co., Ltd.에서는 욕실 하드웨어 및 기타 주조 부품을 포함한 금속 제품 제조업체를 위한 맞춤형 연삭 및 연마 자동화 솔루션을 개발합니다.
당사의 시스템은 FANUC 및 ABB와 같은 선도적인 브랜드의 산업용 로봇과 통합될 수 있으며, 연삭 및 연마 공정은 특정 작업물 및 마감 요구 사항에 따라 설계됩니다.
이러한 시스템 수준 접근 방식은 표면 형상 및 미적 요구 사항으로 인해 자동화된 마감이 더 어려울 수 있는 수전과 같은 복잡한 제품에 특히 중요합니다.
로봇 연삭은 단순히 미리 정의된 경로를 따라 로봇을 움직이는 것이 아닙니다.
자동화된 연삭 공정의 품질은 연삭재 선택, 입자 크기, 접촉 압력, 공구 구성, 로봇 속도, 작업물 재료 및 표면 요구 사항을 포함한 많은 상호 연결된 요인에 따라 달라집니다.
이러한 매개변수가 제대로 최적화되면 로봇 연삭은 일관된 재료 제거, 안정적인 표면 품질, 예측 가능한 사이클 시간 및 향상된 생산 효율성을 제공할 수 있습니다.
수동 마감에서 자동화로 전환하는 제조업체의 경우, 주요 질문은 단순히 다음과 같아서는 안 됩니다:
“어떤 로봇을 사야 할까요?”
더 나은 질문은 다음과 같습니다:
“필요한 표면 품질과 생산 효율성을 달성하기 위해 전체 연삭 공정을 어떻게 설계할 수 있을까요?”
관점의 이러한 변화는 로봇 팔을 진정한 자동화된 표면 마감 솔루션으로 바꿉니다.
