Témata
Reklama

Plně automatické programování průmyslových robotů

Moses Pipe je off-line (nepřipojený) programovací systém pro řezání a svařování potrubí, resp. pro napojení cylindrických nádob a potrubních odboček. Jednoduchost a přístupnost tvorby programů pro robota je nejvýstižnější charakteristikou systému. Prostřednictvím řízeného vstupu se zadáním průměru a tloušťky stěny jsou uvažované potrubí a tlakové nádoby definovány a automaticky narýsovány. Následně je okamžitě vypočítána a zobrazena řezná trajektorie.

Kromě uvedeného základu se systém ještě dotazuje na úhel úkosu řezné hrany a na šířku řezné spáry a zahrnuje tyto informace do výpočtu přesné definice řezného procesu. Všechny údaje o pohybu a kontrolní zdrojový kód programu jsou generovány bez vlivu uživatele.
Technologické požadavky na pohyb robota jsou uvažovány při určitých druzích dílčích pohybů, které jsou typické pro autogenní plamenové řezání a plazmové obloukové řezání. Grafická simulace se využívá pro kontrolu proveditelnosti pohybových programů, zahrnujících rovněž kontrolu možné kolize. Automatická tvorba programů vede k významnému snížení času programování. To umožňuje ekonomické využití robotů také pro malé velikosti výrobních dávek i při jednorázové práci.
Moses Pipe je soubor programů v aplikaci AutoCAD a ovládá se přes AutoCAD uživatelské rozhraní. Tato architektura nabízí velké výhody s ohledem na jeho snadnou uživatelskou přístupnost, jeho schopnost integrace do běžné infrastruktury informačních technologií a jeho produktivitu.
Reklama
Reklama
Reklama

Konstrukce nádob

Systém nabízí komfortní a uživatelsky přístupné poskytování funkcí pro řezání otvorů na nádobách a pro přivařování hrdel trubek. Načež mohou být nádoby a odbočky generovány a uloženy společně s odpovídající technologickou informací pro řezací a svařovací úlohy. Tímto způsobem mohou být snadno provedeny i modifikace na již uložených pracovních kusech. V závislosti na různých požadavcích na nádoby může být vybrán rozdílný konstrukční způsob připojení hrdla odbočky, podle vsazené nebo připojené odbočky. Jak definování řezného procesu, tak i příprava svarových ploch, jsou automaticky přizpůsobeny vybranému typu konstrukčního spojení.
Potrubí a nádoby jsou snadno definovány zaznamenáním průměru, tloušťky stěny a délky. Trojrozměrné tvary jsou automaticky generovány programem. Odbočky jsou polohovány na nádobách vyznačením podélného rozměru, příčného rozměru, orbitálního úhlu a svislé vzdálenosti od centrální osy nádoby. Pro potřeby přípravy svarových ploch se může vycházet z konstantního úhlu zkosení a z konstantní plochy příčného průřezu svarového švu. Tyto parametry jsou zahrnuty ve výpočtu přesné definice řezného procesu.
Všechny údaje o pohybu a kontrolní zdrojový kód jsou generovány bez vlivu uživatele a zahrnují kontrolu o externích spojích. Výpočet je prováděn s uvažováním kompenzace řezné spáry, s uvažováním vlivu rychlosti řezání a výkonu řezání, a rovněž tak vlivu počátku a konce řezné trajektorie. Přídavné funkce pro kompenzaci odchylky (odklonu) řezného paprsku jsou nabízeny pro plazmové obloukové řezání. Výpočet řezací rychlosti a řezacího výkonu je prováděn v závislosti na materiálu, skutečné řezné tloušťce a ostatních technologických parametrech.
Integrované metody pro optimalizování polohy svařovacího hořáku a pro kontrolu kolize garantují bezpečné pohyby v průběhu tvorby svarového švu. Svařovací parametry jsou vypočítány programem Moses, založeném na technologické databázi. Tímto je potřeba manuální optimalizace kvality svařování snížena na minimum a automatické generování (tvorba) programu je umožněna i pro malé velikosti výrobních dávek, i pro jednorázové práce. Generování svařovací trajektorie a generování souboru svařovacích parametrů pro vícevrstvé svařování jsou rovněž prováděny automaticky.
Pro grafickou simulaci je zobrazena pracovní buňka, ve které se zpracovává pracovní kus. Tato buňka zahrnuje robota a jeho periferie, jako jsou např. externí rotační osy, externí lineární osy a portály.
Grafická simulace se používá pro kontrolu proveditelnosti naprogramovaných pohybů včetně kontroly kolize. Systém zajišťuje monitorování pracovního rozsahu všech pohybujících se os a kontrolu kolize mezi hořákem, potrubím a nádobou. Jakmile je simulace dokončena, program je předán do řídicího systému robota.

Kalibrace

Měření některých referenčních bodů na nádobě nebo potrubí umožňuje adaptaci pohybových programů na reálnou a přesnou polohu na pracovním kusu v polohovacím přípravku a po nastehování odbočky na nádobu. Prostřednictvím této kalibrace jsou kompletně eliminovány jakékoli nepřesnosti mezi simulací modelu a reálnou pracovní buňkou.

Výhody Moses Pipe

Mezi hlavní výhody využití tohoto systému patří: Komfortní aplikace pro spojování nádob a potrubních odboček, zahrnující technologické informace pro řezací a svařovací úlohy. Snadná definice potrubních spojů zaznamenáním charakteristických parametrů potrubí (průměr a tloušťka stěny) a jejich relativní vzájemné polohy (podélný rozměr, příčný rozměr, orbitální úhel a svislá vzdálenost od centrální osy nádoby). Automatická generace CAD tvarů a výpočet geometrických průnikových křivek. Automatický výpočet úkosů, založený na principu konstantního úkosu svarové hrany a konstantní plochy příčného průřezu svarového švu. Integrovaná databáze řezacích a svařovacích parametrů pro adaptaci rychlosti pohybu a kompenzaci řezné spáry. Automatická definice svarového švu na CAD modelu s běžným uživatelským rozhraním. Grafická simulace zahrnující kontrolu kolize a snadná vybavenost pro nastavení polohy hořáku. Výpočet cyklového času a výpočet času hoření oblouku. Dotyková kalibrace pracovního kusu s výškovým nastavením. Synchronizovaná kontrola pracovního kusu a polohovacího přípravku pro řezání a svařování v optimalizovaných polohách.
Ing. Michal Felix
Veškeré obrázky, schémata a tabluky naleznete v tištěné podobě časopisu.
Reklama
Vydání #10
Kód článku: 51031
Datum: 12. 10. 2005
Rubrika: Trendy / Spojování a dělení
Autor:
Firmy
Související články
Harmonizace ve svařování

Mezinárodní harmonizace norem a pravidel pro svařování je důležitá z mnoha důvodů. Primárním důvodem je skutečnost, že svařování je považováno za "zvláštní proces" (EN ISO 9001), při kterém nelze zcela zjistit jakost po skončení procesu inspekcí, ale jakost musí být sledována před i v průběhu celého procesu svařování.

Laserová technologie Platino pro každého

Nová verze fiber laseru Platino od italského výrobce Prima Power je jeden z nejúspěšnějších produktů z celého portfolia společnosti. 2D laser postavený na více než konsolidované platformě ze syntetického granitu má na kontě více než 2 000 instalací po celém světě. Stroj byl vybaven a aktualizován důležitými technologickými inovacemi, které přispívají k tomu, že je ještě rychlejší, spolehlivější a produktivnější.

Oscilující paprsek laseru pracuje přesněji

Univerzálním nástrojem naší doby je laser, kterým je možné bezdotykově opracovávat téměř všechny materiály. Ještě lépe a přesněji se podaří materiály řezat nebo gravírovat, když paprsek laseru kmitá.

Související články
Metody spojování využívající principy plastické deformace

Součástí automobilů je množství nejrůznějších dílů, k jejichž výrobě se používají různé technologické procesy a široké spektrum materiálů. Technologie jako svařování, lepení a mechanické spojování jsou obvykle používány ke spojování jednotlivých dílů během montáže automobilu. Ačkoliv je technologie svařování velmi rozšířená, může svou podstatou ovlivňovat celkovou kvalitu spojovaných částí, jejich přesnost a spolehlivost. Vynaložená energie a síla potřebná pro spojování je při použití lepení nebo mechanických spojů vždy nižší než při svařování. Přitom stále rostou požadavky na vyšší stupeň deformace, produktivitu práce a na nižší náklady spojovacích operací.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Revoluce ve svařování laserem

Nejnovější technologie firmy Trumpf BrightLine Weld pro pevnolátkové lasery umožňuje svařování s nízkým rozstřikováním při rychlostech pohybu, které lze v dnešní době dosáhnout pouze pomocí CO2 laserů. BrightLine Weld umožňuje svary s částečným průvarem pro svařence s přenosem síly nebo svary s úplným průvarem pro svařování trubek a profilů. Tato technologie umožňuje výrazné zvýšení produktivity a energetické účinnosti. Vysoce kvalitní svarové švy se projevují vysokou mechanickou pevností vyrobených dílů. Minimalizované rozstřikování snižuje znečištění obrobku, upínacích zařízení a rovněž optiky. Výsledkem je zkrácení prostojů stroje, méně oprav dílů, vysoká životnost pracovní optiky a následkem toho podstatné snížení nákladů.

Aktuální možnosti v laserovém svařování

Laserové svařování lze v dnešní době považovat za velice moderní technologii. Vysoké svařovací rychlosti, štíhlý svar a z toho plynoucí výhody jsou pozitiva, která umožnila začlenění této metody do progresivních výrobních technologií. Tento článek si klade za cíl představit aktuální možnosti laserových svařovacích technologií.

Nová generace polovodičových laserů s diamantovým sendvičem

Vědci z univerzity ve Stuttgartu ukázali cestu pro novou generaci polovodičových laserů. Tyto mají být zejména výkonnější a použitelné v nových oblastech. Lasery jsou založeny na diamantovém sendviči.

Řezání vysokým tlakem

Pro řezání drobných a kompletních tvarů kombinovaných (složených) materiálů nebo oceli používá řada podniků řezání vysokoenergetickým kapalinovým paprskem s abrazivem. Na trhu jsou nyní nabízeny tři rozdílné stroje, od základního modelu až po vysoce rychlostní variantu.

Autogen, plazma či laser?

Ať ve strojírenském, elektrotechnickém, potravinářském, chemickém či důlním průmyslu, nebo ve stavebnictví, zemědělství a mimo jiné také při výrobě dekoračních předmětů, tam všude nacházejí uplatnění CNC stroje pro termické dělení materiálů.

Trhací nýty pro vysoké zátěže

Strukturální trhací nýty jsou ideální alternativou ke svařování nebo šroubovému spojení. Bezpečně a rychle se instalují a nabízejí značné výhody z hlediska smyku, tahu a dynamického zatížení. Použití strukturálních trhacích nýtů M-Lok při montáži rámů strojů a strojních součástí umožnilo firmě Zahoransky zkrátit jejich výrobní časy.

Tvoříme historii vodního paprsku

Každá investice do podniká je spojena s velkým očekáváním. Jistou dávku důvěryhodnosti ve správnou investice může dávat také historie firmy i samotné technologie. Technologie řezání vysokotlakým vodním paprskem Flow slaví v tomto roce již 50 let, resp. 40 let v případě abrazivního vodního paprsku.

Vplyv ochrannej atmosféry pri zváraní hliníkových zliatin

Ľahké neželezné kovy ako hliník, horčík, titán a ich zliatiny, ktoré sú používané najmä v automobilovom, leteckom a kozmickom priemysle, musia spĺňať vysoké a často protichodné nároky ako je napríklad dostatočná pevnosť pri zachovaní vysokej ťažnosti alebo dobrá korózna odolnosť. Inak povedané, využívajú sa tam, kde ich náhrada dostupnejšími materiálmi nie je možná. Na zváranie materiálov z ľahkých neželezných kovov je potrebné použiť takú technológiu zvárania, ktorá bude ich vlastnosti degradovať čo najmenej. Celý rad štúdií a doterajších praktických skúseností ukazujú, že väčšina problémov vznikajúcich pri konvenčnom zváraní oblúkovými metódami môže byť potlačená použitím laserového lúča.

Inovovaná fiber laserová centra

Dnešní výrobci plechových dílů vyžadují vysoce flexibilní, efektivní a inteligentní řešení. Nové inovace ve výrobě vláknového laseru Prima Power byly navrženy a vyvinuty tak, aby splňovaly tato očekávání. Platino Fiber Evo je nejnovější verzí platformy Platino s více než 2 000 instalací po celém světě, vylepšenou o důležité technologické inovace.

Nové úkoly v technologii vodních paprsků

Jednou za dva roky pořádá Oddělení desintegrace materiálů Ústavu geoniky Akademie věd ČR konferenci o technologii vysokorychlostních vodních paprsků. Letos organizátoři pro své setkání vybrali nádherné a inspirativní prostředí Lednicko-Valtického areálu, zapsaného do seznamu světového a kulturního dědictví UNESCO. V pořadí již pátá konference této série přitáhla pozornost mnoha zahraničních a tuzemských odborníků.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit