У цій серії статей пояснюється кожен крок процесу формування, коли гранула перетворюється на деталь. У статті основна увага буде приділена відкриттю форми, викиданню деталі та автоматизації, незалежно від того, чи деталі скидаються, пилососяться чи витягуються з форми. Роботизовані можливості формувальної машини в поєднанні з інструментом на кінці рукава (EOAT) безпосередньо впливають на конструкцію форми, час циклу та вартість. Тут ми розглянемо використання робота для витягування деталі з форми.

Одна з цілей кожного проекту полягає в тому, щоб усі залучені сторони спілкувалися та працювали разом для розробки найкращого плану. Окрім багатьох інших переваг, це гарантує придбання правильного обладнання для автоматизації. Існує багато типів роботів. Два галузеві стандарти - целінійнийішарнірнийЛінійні роботи зазвичай дешевші, дозволяють швидше виймати деталі з форми та їх легше програмувати. Однак вони забезпечують меншу артикуляцію деталі та менш корисні для пост-лиття. Оскільки лінійні роботи рухаються лінійно, вони часто обмежені площиною X, Y або Z і не забезпечують свободи позицій, подібної до людської руки. Лінійних роботів можна встановлювати на стороні оператора або на стороні, де не працює оператор, або на кінці преса (L-подібне кріплення).

Шарнірні роботи є багатофункціональними, більш корисними для пост-лиття та можуть бути налаштовані для роботи у вузьких просторах завдяки своїй гнучкості, подібній до людської руки. Зазвичай їх встановлюють на підлозі поруч із верстатом або на закріпленій на верстаті плиті. Наприклад, у післялиттях, таких як складання або упаковка, шарнірні роботи дозволяють орбітальне позиціонування, яке налаштовується відповідно до положення, в якому деталь має знаходитися для виконання операції. Однак ці роботи потребують більше місця та часто їх складніше програмувати через ці орбітальні положення. Вони також зазвичай дорожчі та пропонують повільніше видалення деталей з форми.

Збереження чинності Національної асоціації атлантичного розвитку (EOAT)– ще один важливий фактор. Часто формовці вибирають найдешевшу конфігурацію EOAT, що може призвести до неточної конструкції, яка не здатна підтримувати допуски, необхідні для роботи в межах технологічних припусків.

Рухи зап'ястяє ще одним аспектом роботизації. Традиційно лінійні роботи оснащені пневматичним обертанням на 90 градусів з вертикального положення в горизонтальне, що є достатнім для більшості застосувань захоплення та розміщення. Однак частіше потрібні додаткові ступені свободи для виконання операцій після лиття або простого зняття деталі з форми. Багато новіших застосувань автоматизації мають деталі, розроблені з деталями, яких немає у витягуванні штампа, що вимагає від робота «похитати» деталь з форми. Для цього потрібен сервопривід, який по суті додає двовісний шарнірний рух до кінця вертикального маніпулятора лінійного робота.

Тип зап'ястя, що використовується в парі з роботом, може безпосередньо впливати на конструкцію форми. Наприклад, він впливає на денне світло або відстань відкриття форми, тобто на величину лінійного ходу затискача, необхідного для відкриття форми достатньо далеко, щоб робот міг видалити деталі. Конструкція зап'ястя з двома протилежними напрямками для лиття вставок може мінімізувати денне світло на 25 відсотків, спростити програмування та скоротити час відкриття форми, що покращує час циклу.

При виборі варіантів зап'ястя враховуються вимоги до крутного моменту, вага зап'ястя, вага корисного навантаження (деталі та напрямні), а також додаткове денне світло, необхідне для зап'ястя, корисного навантаження та руху. Коротко кажучи, вибір зап'ястя здебільшого визначається вимогами застосування, але іноді надмірні крутні моменти або мінімальні вимоги до денного світла можуть відігравати більшу роль у цьому виборі. Ці факти часто ігноруються, що призводить до передчасного виходу з ладу компонентів або повної дисфункції автоматизації.

ДопускиЩе одним фактором, який слід враховувати при проектуванні автоматизованих комірок, є наявність заданого допуску позиціонування. Однак, як правило, на це не можна покладатися для точності позиціонування в комірці, оскільки загальний набір допусків комірки часто значно перевищує контрольовані припуски кінцевого друку деталі. Також пам'ятайте, що робот знаходиться на рухомій машині. Таким чином, для автоматизованої комірки з жорсткими допусками краще виключити робота з набору допусків, розглядаючи його лише як носія технологічної обробки (EOAT), в якій EOAT, прес-форма та автоматизовані пристосування є робочими частинами ізольованої системи. Для забезпечення жорсткіших допусків часто використовуються фіксуючі штифти, які забезпечують правильне розташування опорних точок між трьома частинами цієї тричастинної ізольованої системи.

Вібраціячасто є основною проблемою для допуску положення. Враховуйте, що робот, встановлений на верстатній плиті, має під собою рухомий механізм, тому не дивно, що утримання допуску положення є складним. Сили працюючої формувальної машини рухаються по синусоїдальній кривій. Коли ця синусоїда закінчується на точці виходу з ладу (EOA), вона перетворюється на високочастотну вібрацію.

Причина: синусоїдальний рух ливарної машини передається через маси металу, і більша маса дозволяє досягати низької частоти, тоді як менша маса сприяє високій частоті. Коли ця синусоїдальна крива вібрації переміщується від нерухомої плити до підйомника робота, потім до поперечної балки, потім до ударного ходу, а потім до вертикального маніпулятора, а потім до плавного виходу з ладу, маса зменшується експоненціально, і це надмірно збільшує вібрацію. Рішенням є заземлення вібрації шляхом додавання опорної ніжки з достатньою масою пропорційно до робота. Це забезпечує шлях для передачі цих сил на віброізоляційну подушку на підлозі. Чим більша ніжка, тим більша маса, тим легше вона рухається і тим менше вібрації.

Ці основні рекомендації щодо роботів допоможуть команді з лиття під тиском забезпечити повний та послідовний процес лиття під тиском.