Обработка поверхностей с KR QUANTEC и KUKA.CNC

С помощью программного обеспечения KUKA.CNC фирма SEMATEK GmbH открывает новые пути в обработке поверхностей.

С 2007 года фирма SEMATEK GmbH из Зеег в Альгой разрабатывает инновационные комплексные решения для современных производственных предприятий, которым требуются технологические процессы для новых продуктов или которые хотят модернизировать и оптимизировать существующие процессы. При этом с самого начала фирма из Альгой концентрировалась на снижении издержек и повышении производительности.

Автоматизация выглаживания поверхностей

Выглаживание и финишная обработка фрезерованных формовочных инструментов, например вытяжных штампов для кузовных деталей, вкладных форм для деталей из композитных материалов и форм для литья пластиковых деталей под давлением, до сих пор зачастую выполняются вручную. На некоторых высоко автоматизированных предприятиях полировка крупных поверхностей произвольной формы может занимать до 20 человеко-дней. В таких условиях при разработке новой технологии обработки поверхностей главной задачей было сделать процесс таким гибким, точным, надежным и экономически выгодным, насколько это возможно.

Цель заключалась в том, чтобы в ходе автоматизированного процесса превращать металлические поверхности в высококачественные функциональные поверхности. Это стало возможным с помощью технологии «Machine Hammer Peening» – процесса ударной обработки, при котором поверхность заготовки выглаживается. Для автоматизированной обработки сложных поверхностей заготовок фирма SEMATEK использует робота KUKA и программное обеспечение KUKA.CNC.

KUKA KR QUANTEC, управляемый программный обеспечением KUKA.CNC

На фланце робота KUKA серии KR QUANTEC установлен инструмент с пневматическим приводом и линейно раскачивающейся головкой молота (FORGEfix компании 3S-Engineering GmbH), предназначенный для механической обработки поверхности. Робот измеряет заготовку и затем с помощью программного обеспечения KUKA KUKA.CNC проводит головку молота по поверхности по траектории ударной обработки. Выступы, оставшиеся после фрезерной обработки, вдавливаются в бороздки от фрезерования. Диаметр шара, скорость подачи, расстояние между линиями траектории, угол подвода и угол установки между осью хода и поверхностью подбираются и настраиваются в соответствии с необходимостью.

Для измерения обрабатывающей головки компания SEMATEK использует пятимерную измерительную систему фирмы LEONI GmbH. Наряду с измерением центральной точки инструмента (TCP), в этой технологии, прежде всего, обеспечивается максимально точное определение ориентации инструмента. При отработке 5-осевых программ ЧПУ ориентация инструмента является важным фактором достижения максимальной точности процесса.

Полное программирование робота G-кодами

KUKA KR 240 R2900 впечатляет радиусом действия и гибкостью. В отношении деталей, требующих 5-осевой стратегии обработки, использование робота предоставляет явные преимущества в издержках. Для упрощения наладки и программирования робота компания KUKA внедрила в свою систему управления ядро ЧПУ и разработала программное обеспечение KUKA.CNC.

Это программное обеспечение позволяет полностью программировать движения робота в коде G или в соответствии с DIN 66025. За счет этого программы можно составлять в цепочке CAD/CAM и без последующего преобразования в специальную программу робота (перевода на язык робота) применять в системе управления KUKA.

Робот KUKA обрабатывает поверхности с линейно раскачивающейся головкой молота в качестве инструмента.
Одним из преимуществ такого подхода является возможность удобного использования функций из мира ЧПУ – коррекция радиуса инструмента, однотипные инструменты и т.д. SEMATEK дополняет технологическую цепочку модулем моделирования, дополнительно обеспечивающим доступность и отсутствие столкновений в комплексной системе. Таким образом, робота можно использовать как полноценную машину с ЧПУ, отличающуюся повышенной точностью траектории и равномерностью обработки по всей детали.

Максимальное качество в кратчайшие сроки

Ударная обработка не только сглаживает фрезерованные поверхности, но и укрепляет поверхность и оптимизирует распределение внутренних напряжений. Поверхность становится равномерной и воспроизводимой. Обработка ударами позволяет получить шероховатость поверхности Ra менее 0,1 мкм, что было бы невозможным при помощи одного лишь фрезерования. За счет холодного упрочнения повышение твердости поверхности в зависимости от обрабатываемого материала может достигать 30 процентов. В некоторых случаях можно полностью отказаться от дополнительной последующей обработки поверхности. Но прежде всего автоматизированный процесс ударной обработки замещает ручные операции шлифования и полировки.

Время финишной обработки, а значит и весь процесс изготовления, значительно сокращается, не в последнюю очередь за счет более низких требований к процессам обработки начисто. С помощью робота KUKA можно обрабатывать сложные поверхности произвольной формы. Зачастую становится возможной обработка комплектной детали без затратного и длительного перезакрепления. За счет крайне точного расчета траектории робот может двигаться с высокими скоростями и минимальным перекрытием. Это позволяет получить максимальные результаты в кратчайшее время.

Мы используем файлы «cookie» для улучшения качества предоставляемых услуг также в онлайн-режиме. Подробнее

ОК