实现高质量机器人增量成形的5个步骤

机器人增量成形在小批量板材成形中具有较高的成本效益。这个案例研究展示了一个团队如何使用RoboDK实现质量。

马里奥·吉洛和他的团队是研究人员研究所莫佩提法国专门从事工业研究。

该团队注意到传统的钣金成型方法存在一些问题，他们决定解决这些问题。

为什么小批量板材成型成本高

钣金成型是一个数字游戏。如果你正在制造大量相同的零件，成本和时间通常会平衡。然而，如果你只生产一两个零件，很快就会变得不经济。

拉深是板材最常用的成形方法之一。它包括设计和制造一个模具，然后在模具上慢慢地“拉伸”每一块材料。当你只制造几个零件时，模具的成本远远超过了成型本身的成本。

传统上，大多数制造商处理这个问题的方式只是接受它。“好吧，这就是生活，”你说。你交叉手指，希望我们剩下的加工工序能抵消这一低效工序。或者，如果质量不重要，你可以选择手工成型的床单。

马里奥和他的团队决定不必这样。有一种小批量经济成型高质量产品的方法:增量成形。卡塔尔世界杯比分

在这个案例研究中，我们展示了Mario和他的团队如何使用RoboDK以经济的方式通过机器人增量成形制造出高质量的产品。卡塔尔世界杯比分

什么是机器人增量成形?

增量成形(也称为增量薄板成形)是一种替代拉深，涉及到变形薄板材料一点一点，一层一层。在这方面，它有点像3D打印或CNC加工。而不是添加或删除每层材料，板材材料非常轻微的弯曲每层。

自1990年的采用改进的数控机床实现了增量成形。数控工具被一个单点球体所取代，它在每一层的板材材料上绘制所需的形状。润滑剂被用来减少摩擦的影响。

改进的数控机床是一个很好的解决方案，但它们有一个问题:对于较大的零件，它们的成本很高。这可能会使想要使用增量成型进行原型设计的公司无法实现，而增量成型是一种常见的应用程序。

机器人增量成形通过使用工业机器人握住刀具来克服这一问题。世界杯2022美洲预选赛直播它与机器人加工有相似之处我们在之前的文章中介绍过．

与数控机床不同，机器人不限制零件的尺寸。因此，Mario的团队认为，机器人增量成形可以用于需要成型大型板材的大量应用，包括颅骨植入物、假体和汽车镶板。

实现高质量机器人增量成形的5个步骤

机器人增量成形出奇地简单，但前提是你要遵循正确的步骤。研究小组采用了以下五个步骤(正如他们在研究论文中所描述的那样)，用机器人渐进成形的方法制造优质产品:

1.构建3D模型

几乎所有的产品都是用C卡塔尔世界杯比分AD(计算机辅助设计)包装设计的，所以这一步应该很简单。您需要定义您想要制造的形状，并创建它的3D模型。

2.生成一个轨迹

然后你应该生成一个CNC轨迹。这可以在许多CAM(计算机辅助制造)包中完成。您甚至可以在同一个软件中生成模型和轨迹。然而，如果你的CAD/CAM软件没有这个功能，一个便宜的CAM程序像CamBam，MeshCAM或FreeMILL是个不错的选择。

该团队使用了CamBam数控软件，这是一个具有成本效益的工具，用于设计和建立CNC模型和轨迹。

在这一步中，您需要决定每一层的深度和分层策略。该团队解释说，对于简单的部件有两种常见的策略:

1. Z-layer策略——这个简单的策略包括分别绘制每个层，在每个层的开始处缩进。
2. 螺旋策略——这一略复杂的策略包括绘制一条连续的直线，从表单的顶部一直盘旋到底部。这就产生了一个更光滑的零件，并对机器人施加更小的力。

3.生成刀位点

一旦你有了自己的轨迹，下一步就是把它转换成数控机床可以理解的指令。最常见的选项是G-Code，但也可以使用APT-CLS或NCI。

对于传统的基于cnc的增量成形，这将是生产前的最后一步。然而，当我们使用机器人时，还有一个非常重要的步骤。

4.将g代码转换为机器人命令

为了使用机器人进行增量成形，需要将G-Code转换为机器人能够理解的命令。然而，每个机器人制造商都有自己的编程语言。一些制造商有专业的CNC软件附件，但它们通常非常昂贵，而且只与他们的品牌机器人工作。

马里奥和他的团队决定使用RoboDK因为它包含了机器人加工工具作为标准。它非常容易使用，比市场上的其他选择更具成本效益。你只需将G-Code文件加载到软件中，它就会自动生成机器人路径，避免机器人出错。

通过RoboDK，我们能够轻松地将G-code转换为LS文件，并在Fanuc机器人控制器中运行机器人程序，就像它是一个CNC一样。RoboDK允许在机器人上加速进程部署。

马里奥Guillo博士学位。
Maupertuis学院RFSW主管

5.把程序传给机器人

最后一步是将程序传递给机器人，并开始增量成型过程。如果前面的所有步骤都进展顺利，那么这应该相当简单。然而，有两点你应该记住:

• 选择高刚性的机器人机器人的刚度比数控机床低。当施加非常大的力时，这可能导致刀具偏转，这可能发生在加工任务中。该团队使用了一个重载机器人(有效载荷超过500公斤)，以确保它有足够的刚度来完成这项任务。
• 避免不必要的厚料由于刚性较低，较厚的材料很难与机器人形成。只挑选你的产品所需的材料厚度，并准备使用更薄的材料，如果你开始看到工具的偏斜。

第一次运行程序时，要注意任何可能由于施加在机器人工具上的力过大而导致的工具偏差。

以下是该团队项目的视频:

这项工作已由某人完成Maupertius研究所在宁静的性能．