При оценке затрат на дробемётную обработку компании часто сравнивают мощность дробемётных турбин, потребление электроэнергии или затраты на абразивные материалы. Однако для более требовательных деталей наибольшие затраты часто связаны с чем-то совершенно иным, что обеспечивает стабильное и воспроизводимое качество.
Когда необходимо добиться определенной шероховатости на всех поверхностях заготовки, даже незначительные отклонения могут привести к браку деталей, дополнительной обработке или жалобам клиентов. В таких случаях стоимость дробемётной обработки больше не зависит в первую очередь от энергопотребления, а скорее от стабильности процесса.
В каких случаях обычной дробемётной установки уже недостаточно?
В одном из наших недавних проектов требования заказчика включали::
- шероховатость поверхности Rz < 15 мкм,
- технологичность Cpk ≥ 1,2,
- равномерная обработка всех поверхностей заготовки.
Для изделий сложной геометрии достичь такого уровня повторяемости обычными методами обработки сложно. В результате потребовался другой подход.
Дополнительным преимуществом роботизированной дробемётной установки является возможность комбинировать различные технологии обработки поверхностей в рамках единой системы. В дополнение к обработке дробью система может также включать форсунки для воздушной обработки, позволяющие обрабатывать труднодоступные участки, локально регулировать интенсивность дробемётной обработки и выполнять более сложные процессы подготовки поверхности.
Такое сочетание обеспечивает высокую производительность дробемётной обработки и гибкость дробеструйной обработки, открывая новые возможности для обработки сложных деталей.
Как обеспечить равномерную обработку каждой заготовки
Роботизированная дробемётная установка отличается от обычных систем тем, что робот находится непосредственно внутри дробемётной камеры. Робот снимает заготовку с крепления и направляет ее в процессе дробемётной обработки, используя точно запрограммированную траекторию движения.
Это позволяет поддерживать полностью повторяемые условия дробемётной обработки, значительно снижая различия в шероховатости поверхности и количество деталей с несоответствующим качеством.
К основным преимуществам такого подхода относятся:
- повторяемое качество обработки поверхности,
- уменьшение вариаций шероховатости,
- меньшее количество бракованных деталей и жалоб клиентов,
- меньшая потребность в доработках и корректирующих операциях,
- повышенная стабильность процесса
Дробенаклёп зубчатых колес требует идеальной повторяемости
Роботизированная дробемётная установка также открывает новые возможности для упрочнения дробью. Хорошим примером является обработка зубчатых колес, при которой на одном валу располагаются несколько деталей.
В таких случаях достижение требуемой шероховатости поверхности является не единственной целью. Не менее важно обеспечить равномерную интенсивность дробемётной обработки на всех зубчатых колесах. Даже незначительные отклонения в расположении детали могут повлиять на сжимающие напряжения, возникающие в поверхностном слое, и, следовательно, на срок службы детали.
С помощью робота можно обеспечить точное и воспроизводимое позиционирование всего узла зубчатого колеса относительно потока дроби при обработке. Это обеспечивает большую стабильность процесса, улучшенную повторяемость и более стабильные результаты обработки дробью.
Тяжелые детали - это совсем другая история
Роботизированная дробемётная установка предназначена не только для применения в условиях высоких требований к шероховатости поверхности. Она также обладает значительными преимуществами при обработке тяжелых и сложных деталей.
Робот может автоматически поднимать деталь, вращать ее в процессе обработки и располагать таким образом, чтобы все поверхности были оптимально открыты для потока абразива.
Это обеспечивает ряд важных преимуществ:
- автоматизированное перемещение деталей без дополнительной подготовки
- оптимальное воздействие дроби на все поверхности
- снижение физической нагрузки на операторов
- повышение производительности процесса
Что было самой большой проблемой в процессе разработки?
Сам по себе робот не был самой сложной задачей при разработке. Конструкция защитных чехлов для промышленных роботов, используемых в дробемётной обработке, уже достаточно хорошо разработана и зарекомендовала себя во многих промышленных условиях.
Гораздо более сложной инженерной задачей была конструкция зажимной головки, которая удерживает обрабатываемую деталь и непосредственно подвергается воздействию потока абразива. Система захвата должна обеспечивать высокую повторяемость позиционирования, выдерживать сильный износ и предотвращать попадание абразивной пыли в пневматические компоненты.
Чтобы соответствовать этим требованиям, захваты изготовлены из инструментальной стали, что обеспечивает исключительную износостойкость. Пневматический захватный узел размещен в защищенном корпусе и дополнительно защищен специально разработанным полиуретановым сильфоном, предотвращающим попадание пыли на направляющие и другие движущиеся компоненты.
Как насчет почасовой стоимости дробемётной обработки?
В роботизированных системах потребление электроэнергии часто не является решающим фактором. Наибольшая экономия достигается за счет усовершенствования всего процесса, включая:
- меньше бракованных деталей,
- меньше жалоб клиентов,
- уменьшено ручное перемещение деталей,
- сокращено время цикла,
- улучшены технологические возможности (Cp/Cpk),
- полная прослеживаемость процесса.
По этой причине в таких проектах часто имеет смысл сосредоточиться на стоимости одной заготовки, а не рассматривать только затраты на эксплуатацию установки в час.
В сложных условиях эксплуатации наибольшая экономия часто связана не с потреблением электроэнергии, а скорее с уменьшением вариативности процесса и обеспечением повторяемости качества.
Сочетая высокую производительность, воспроизводимое качество и полностью автоматизированную обработку, роботизированная дробемётная установка обеспечивает новый уровень управления технологическим процессом. Ее гибкость делает ее идеальным решением для сложных задач упрочнения дробью, а также для обработки сложных и тяжелых деталей
Хотите узнать, является ли роботизированная дробемётная обработка подходящим решением для вашей продукции? Свяжитесь с нами по адресу marketing@gostol-tst.eu.
