Éilíonn gearradh plasma róbatach comhtháite níos mó ná tóirse ceangailte le ceann na láimhe róbataí. Is í an eochair eolas ar an bpróiseas gearrtha plasma.
Déanann monaróirí miotail ar fud an tionscail – i gceardlanna, innealra trom, tógáil long agus cruach struchtúrach – a ndícheall freastal ar ionchais sheachadadh dian agus ceanglais cháilíochta a shárú ag an am céanna. Bíonn siad i gcónaí ag iarraidh costais a laghdú agus ag an am céanna déileáil leis an bhfadhb atá ann i gcónaí maidir le lucht saothair oilte a choinneáil. Níl gnó éasca.
Is féidir go leor de na fadhbanna seo a rianú siar go próisis láimhe atá fós coitianta sa tionscal, go háirithe agus táirgí casta á ndéantúsaíocht amhail cláir choimeádán tionsclaíoch, comhpháirteanna cruach struchtúracha cuartha, agus píopaí agus feadánra. Caitheann go leor monaróirí 25 go 50 faoin gcéad dá gcuid ama meaisínithe ar mharcáil láimhe, rialú cáilíochta, agus comhshó, nuair nach bhfuil an t-am gearrtha iarbhír (de ghnáth le gearrthóir ocsaibreosla nó plasma láimhe) ach 10 go 20 faoin gcéad.
Chomh maith leis an am a chaitear le próisis láimhe den sórt sin, déantar go leor de na ciorruithe seo timpeall ar shuíomhanna gnéithe, toisí nó lamháltais mhíchearta, rud a éilíonn oibríochtaí tánaisteacha fairsinge amhail meilt agus athoibriú, nó níos measa fós, ábhair a chaithfear a scriosadh. Caitheann go leor siopaí suas le 40% dá gcuid ama próiseála iomlán leis an obair agus leis an dramhaíl ísealluacha seo.
Mar thoradh air seo go léir, tá brú tionscail i dtreo uathoibrithe. Chuir siopa a uathoibríonn oibríochtaí gearrtha tóirse láimhe le haghaidh páirteanna il-aiseacha casta cill gearrtha plasma róbatach i bhfeidhm agus, gan aon ionadh, chonaic siad gnóthachain mhóra. Cuireann an oibríocht seo deireadh le leagan amach láimhe, agus is féidir post a thógfadh 6 uair an chloig ar 5 dhuine a dhéanamh anois i díreach 18 nóiméad ag baint úsáide as róbat.
Cé go bhfuil na buntáistí soiléir, ní mór níos mó ná róbat agus tóirse plasma a cheannach a bheith i gceist le gearradh plasma róbatach a chur i bhfeidhm. Má tá tú ag smaoineamh ar ghearradh plasma róbatach, bí cinnte cur chuige iomlánaíoch a ghlacadh agus breathnú ar an sruth luacha iomlán. Ina theannta sin, oibrigh le comhtháthaitheoir córais atá oilte ag an monaróir a thuigeann agus a thuigeann teicneolaíocht plasma agus na comhpháirteanna agus na próisis chórais is gá chun a chinntiú go ndéantar na ceanglais go léir a chomhtháthú i ndearadh na ceallraí.
Smaoinigh freisin ar an mbogearra, arb é ceann de na comhpháirteanna is tábhachtaí d’aon chóras gearrtha plasma róbatach é, is dócha. Má tá infheistíocht déanta agat i gcóras agus má tá an bogearra deacair le húsáid, má theastaíonn go leor saineolais uaidh le rith, nó má cheapann tú go dtógfaidh sé go leor ama an róbat a oiriúnú do ghearradh plasma agus an cosán gearrtha a mhúineadh, níl tú ach ag cur amú go leor airgid.
Cé gur coitianta bogearraí insamhalta róbatach, úsáideann cealla gearrtha plasma róbatacha éifeachtacha bogearraí cláir róbatacha as líne a dhéanfaidh cláir chosáin róbataice go huathoibríoch, a shainaithneoidh agus a chúiteamhfaidh imbhuailtí, agus a chomhtháthóidh eolas ar phróiseas gearrtha plasma. Tá sé ríthábhachtach eolas domhain ar phróiseas plasma a ionchorprú. Le bogearraí mar seo, bíonn sé i bhfad níos éasca fiú na feidhmchláir gearrtha plasma róbatacha is casta a uathoibriú.
Éilíonn gearradh plasma ar chruthanna casta il-ais geoiméadracht tóirse uathúil. Cuir an geoiméadracht tóirse a úsáidtear i bhfeidhmchlár XY tipiciúil (féach Fíor 1) i bhfeidhm ar chruth casta, amhail ceann soitheach brú cuartha, agus méadóidh tú an dóchúlacht go dtarlóidh imbhuailtí. Ar an gcúis seo, tá tóirsí géar-uilleacha (le dearadh "biorach") níos oiriúnaí do ghearradh cruthanna róbatach.
Ní féidir gach cineál imbhuailte a sheachaint le tóirse géar-uillinneach amháin. Caithfidh athruithe ar airde an ghearrtha a bheith sa chlár páirte freisin (i.e. ní mór go mbeadh imréiteach ag barr an tóirse leis an bpíosa oibre) chun imbhuailtí a sheachaint (féach Fíor 2).
Le linn an phróisis ghearrtha, sreabhann an gás plasma síos corp an tóirse i dtreo vortex go dtí barr an tóirse. Ligeann an gníomh rothlach seo don fhórsa lártheifeacha cáithníní troma a tharraingt amach as an gcolún gáis go dtí imeall phoill an nozzle agus cosnaíonn sé tionól an tóirse ó shreabhadh leictreon te. Tá teocht an plasma gar do 20,000 céim Celsius, agus leáíonn codanna copair an tóirse ag 1,100 céim Celsius. Teastaíonn cosaint ó thomhaltáin, agus soláthraíonn ciseal inslithe de cháithníní troma cosaint.
Fíor 1. Tá coirp tóirse caighdeánacha deartha le haghaidh gearradh miotail leatháin. Méadaíonn úsáid an tóirse chéanna in fheidhmchlár il-aiseach an seans go dtarlóidh imbhuailtí leis an bpíosa oibre.
Déanann an corraíl taobh amháin den ghearradh níos teo ná an taobh eile. De ghnáth, cuireann tóirsí le gás rothlach deiseal an taobh te den ghearradh ar thaobh na láimhe deise den stua (nuair a fhéachtar air ón mbarr i dtreo an ghearrtha). Ciallaíonn sé seo go n-oibríonn an t-innealtóir próisis go dian chun an taobh maith den ghearradh a bharrfheabhsú agus go nglacann sé leis go mbeidh an taobh dona (ar chlé) ina scrap (féach Fíor 3).
Ní mór gnéithe inmheánacha a ghearradh tuathal, agus an taobh te den phlasma ag déanamh gearradh glan ar an taobh deas (taobh imeall na coda). Ina áit sin, ní mór imlíne na coda a ghearradh deiseal. Má ghearrann an tóirse sa treo mícheart, is féidir leis barrchaolú mór a chruthú sa phróifíl ghearrtha agus an dríodar a mhéadú ar imeall na coda. Go bunúsach, tá tú ag cur “gearrthacha maithe” ar scrap.
Tabhair faoi deara go bhfuil faisnéis phróisis ionsuite sa rialtóir maidir le treo an ghearrtha stua i bhformhór na mbord gearrtha painéal plasma. Ach i réimse na róbataic, ní gá go mbeadh na sonraí seo ar eolas ná tuigthe, agus níl siad leabaithe i rialtóir róbat tipiciúil fós - mar sin tá sé tábhachtach bogearraí ríomhchlárúcháin róbat as líne a bheith agat a bhfuil eolas acu ar an bpróiseas plasma leabaithe.
Bíonn tionchar díreach ag gluaiseacht an tóirse a úsáidtear chun miotal a tholladh ar ábhair inchaite gearrtha plasma. Má thollann an tóirse plasma an leathán ag airde gearrtha (róghar don phíosa oibre), is féidir le frithchaitheamh an mhiotail leáite damáiste a dhéanamh go tapa don sciath agus don tsóic. Mar thoradh air sin, bíonn droch-chaighdeán gearrtha agus saolré laghdaithe inchaite ann.
Arís, is annamh a tharlaíonn sé seo in iarratais gearrtha miotail leatháin le gantry, toisc go bhfuil an leibhéal ard saineolais tóirse tógtha isteach sa rialtóir cheana féin. Brúíonn an t-oibreoir cnaipe chun an seicheamh pollta a thionscnamh, rud a thionscnaíonn sraith imeachtaí chun airde pollta ceart a chinntiú.
Ar dtús, déanann an tóirse nós imeachta braite airde, de ghnáth ag baint úsáide as comhartha ómach chun dromchla an phíosa oibre a bhrath. Tar éis an pláta a shuíomh, tarraingítear an tóirse siar ón pláta go dtí an airde aistrithe, arb é an t-achar is fearr don stua plasma aistriú chuig an bpíosa oibre. Nuair a aistrítear an stua plasma, is féidir leis téamh suas go hiomlán. Ag an bpointe seo bogann an tóirse go dtí an airde pollta, arb é achar níos sábháilte ón bpíosa oibre agus níos faide ó aisshéideadh an ábhair leáite. Coinníonn an tóirse an t-achar seo go dtí go dtéann an stua plasma isteach sa phláta go hiomlán. Tar éis don mhoill pollta a bheith críochnaithe, bogann an tóirse síos i dtreo an phláta miotail agus tosaíonn sé ar an ngluaiseacht gearrtha (féach Fíor 4).
Arís, is gnách go mbíonn an fhaisnéis seo go léir tógtha isteach sa rialtóir plasma a úsáidtear le haghaidh gearradh bileog, ní sa rialtóir róbat. Tá ciseal castachta eile ag baint le gearradh róbatach freisin. Is olc go leor é pollta ag an airde mícheart, ach agus cruthanna il-ais á ngearradh, b'fhéidir nach mbeidh an tóirse sa treo is fearr don phíosa oibre agus do thiús an ábhair. Mura bhfuil an tóirse ingearach leis an dromchla miotail a thollann sé, gearrfaidh sé trasghearradh níos tibhe ná mar is gá, rud a chuirfidh amú saol inchaite. Ina theannta sin, is féidir le pollta píosa oibre comhrianta sa treo mícheart an tionól tóirse a chur ró-ghar do dhromchla an phíosa oibre, rud a nochtfaidh é do shéideadh siar leá agus a fhágann teip roimh am (féach Fíor 5).
Smaoinigh ar fheidhmchlár gearrtha plasma róbatach lena n-áirítear lúbadh cheann soithigh brú. Cosúil le gearradh bileog, ba chóir an tóirse róbatach a chur ingearach le dromchla an ábhair chun an trasghearradh is tanaí is féidir a chinntiú le haghaidh pollta. De réir mar a thagann an tóirse plasma i dtreo an phíosa oibre, úsáideann sé braite airde go dtí go bhfaighidh sé dromchla an tsoithigh, ansin tarraingíonn sé siar feadh ais an tóirse chun airde a aistriú. Tar éis an stua a aistriú, tarraingítear an tóirse siar arís feadh ais an tóirse chun airde a tholladh, go sábháilte ar shiúl ó aisshéideadh (féach Fíor 6).
Nuair a théann an mhoill pollta in éag, íslítear an tóirse go dtí an airde gearrtha. Agus imlínte á bpróiseáil, rothlaítear an tóirse go dtí an treo gearrtha atá ag teastáil ag an am céanna nó i gcéimeanna. Ag an bpointe seo, tosaíonn an seicheamh gearrtha.
Tugtar córais róchinntithe ar róbónna. É sin ráite, tá bealaí éagsúla ann chun an pointe céanna a bhaint amach. Ciallaíonn sé seo go gcaithfidh leibhéal áirithe saineolais a bheith ag aon duine a mhúineann do róbat bogadh, nó ag aon duine eile, bíodh sé i dtuiscint ar ghluaiseacht róbat nó ar riachtanais mheaisínithe gearradh plasma.
Cé gur tháinig athrú ar chrochadáin teagaisc, níl roinnt tascanna oiriúnach go bunúsach do chláreagrú crochadáin teagaisc—go háirithe tascanna a bhaineann le líon mór páirteanna measctha ísealtoirte. Ní tháirgeann róbónna nuair a mhúintear iad, agus is féidir leis an teagasc féin uaireanta, nó fiú laethanta, a thógáil i gcás páirteanna casta.
Cuirfidh bogearraí cláir róbat as líne atá deartha le modúil gearrtha plasma an saineolas seo san áireamh (féach Fíor 7). Áirítear leis seo treo gearrtha gáis plasma, braiteadh airde tosaigh, seicheamhú pollta, agus uasmhéadú luas gearrtha do phróisis tóirse agus plasma.
Fíor 2. Tá tóirsí géara (“bioracha”) níos oiriúnaí le haghaidh gearradh plasma róbatach. Ach fiú leis na geoiméadrachtaí tóirse seo, is fearr airde an ghearrtha a mhéadú chun an seans imbhuailtí a íoslaghdú.
Soláthraíonn an bogearra an saineolas róbataic atá riachtanach chun córais róchinntithe a chlárú. Bainistíonn sé uathúlachtaí, nó cásanna nach féidir leis an éifeachtóir deiridh róbatach (sa chás seo, an tóirse plasma) an píosa oibre a bhaint amach; teorainneacha comhpháirteacha; róthaistil; rolladh láimhe; braiteadh imbhuailte; aiseanna seachtracha; agus uasmhéadú cosán uirlisí. Ar dtús, allmhairíonn an ríomhchláraitheoir comhad CAD na coda críochnaithe isteach i mbogearraí ríomhchlárúcháin róbat as líne, ansin sainmhíníonn sé an imeall atá le gearradh, mar aon leis an bpointe pollta agus paraiméadair eile, agus srianta imbhuailte agus raoin á gcur san áireamh.
Úsáideann cuid de na leaganacha is déanaí de bhogearraí róbataice as líne an rud ar a dtugtar cláreoireacht as líne bunaithe ar thasc. Ligeann an modh seo do ríomhchláraitheoirí cosáin gearrtha a ghiniúint go huathoibríoch agus ilphróifílí a roghnú ag an am céanna. Féadfaidh an ríomhchláraitheoir roghnóir cosáin imeall a roghnú a thaispeánann an cosán agus an treo gearrtha, agus ansin na pointí tosaigh agus deiridh a athrú, chomh maith le treo agus claonadh an tóirse plasma. De ghnáth, tosaíonn an cláreoireacht (neamhspleách ar bhranda na láimhe róbataí nó an chórais plasma) agus leanann sé ar aghaidh chun samhail róbat ar leith a áireamh.
Is féidir leis an insamhalta mar thoradh air sin gach rud sa chill róbatach a chur san áireamh, lena n-áirítear eilimintí ar nós bacainní sábháilteachta, daingneáin, agus tóirsí plasma. Ansin, cuireann sé san áireamh aon earráidí cinéimeacha agus imbhuailtí féideartha don oibreoir, a fhéadann an fhadhb a cheartú ansin. Mar shampla, d’fhéadfadh insamhalta fadhb imbhuailte a nochtadh idir dhá ghearradh éagsúla i gceann soitheach brú. Bíonn gach gearradh ag airde difriúil feadh imlíne an chinn, mar sin caithfidh gluaiseacht thapa idir gearradh an t-imréiteach riachtanach a chur san áireamh - mionsonra beag, a réitítear sula sroicheann an obair an t-urlár, a chuidíonn le tinneas cinn agus cur amú a dhíchur.
Mar gheall ar ghanntanas leanúnach saothair agus éileamh méadaitheach ó chustaiméirí, tá níos mó monaróirí ag casadh ar ghearradh plasma róbatach. Ar an drochuair, bíonn go leor daoine ag dul i muinín an chórais ach chun níos mó deacrachtaí a fháil amach, go háirithe nuair nach mbíonn eolas ag na daoine atá ag comhtháthú uathoibrithe ar an bpróiseas gearrtha plasma. Ní bheidh ach frustrachas mar thoradh ar an gcosán seo.
Comhtháthaigh eolas ar ghearradh plasma ón tús, agus athraíonn rudaí. Le faisnéis phróisis plasma, is féidir leis an róbat rothlú agus bogadh de réir mar is gá chun an tolladh is éifeachtaí a dhéanamh, rud a shíneann saol na n-ábhar inchaite. Gearrann sé sa treo ceart agus déanann sé ainliú chun aon imbhualadh leis an bpíosa oibre a sheachaint. Agus an cosán uathoibrithe seo á leanúint, baintear torthaí as monaróirí.
Tá an t-alt seo bunaithe ar “Advances in 3D Robotic Plasma Cutting” a cuireadh i láthair ag comhdháil FABTECH 2021.
Is í FABRICATOR an iris is mó i Meiriceá Thuaidh maidir le múnlú agus déanamh miotail. Soláthraíonn an iris nuacht, ailt theicniúla agus stair cháis a chuireann ar chumas monaróirí a gcuid oibre a dhéanamh níos éifeachtaí. Tá FABRICATOR ag freastal ar an tionscal ó 1970.
Anois le rochtain iomlán ar eagrán digiteach The FABRICATOR, rochtain éasca ar acmhainní luachmhara tionscail.
Tá an t-eagrán digiteach de The Tube & Pipe Journal inrochtana go hiomlán anois, rud a thugann rochtain éasca ar acmhainní luachmhara tionscail.
Bain sult as rochtain iomlán ar eagrán digiteach de STAMPING Journal, a sholáthraíonn na dul chun cinn teicneolaíochta is déanaí, na cleachtais is fearr agus nuacht tionscail don mhargadh stampála miotail.
Anois le rochtain iomlán ar eagrán digiteach The Fabricator en Español, rochtain éasca ar acmhainní luachmhara tionscail.
Am an phoist: 25 Bealtaine 2022
