סערוואָ מאָטאָרן און ראָבאָטן טראַנספאָרמירן אַדיטיוו אַפּליקאַציעס. לערנט די לעצטע עצות און אַפּליקאַציעס ווען איר ימפּלאַמענטירט ראָבאָטישע אָטאָמאַציע און אַוואַנסירטע באַוועגונג קאָנטראָל פֿאַר אַדיטיוו און סובטראַקטיווע מאַנופאַקטורינג, ווי אויך וואָס איז ווייטער: טראַכט כייבריד אַדיטיוו/סובטראַקטיווע מעטאָדן.
פארבעסערונג פון אויטאמאציע
פֿון שרה מעליש און ראָוזמערי בערנס
די אדאפטאציע פון מאכט קאנווערזשאן דעווייסעס, באוועגונג קאנטראל טעכנולוגיע, גאר פלעקסיבלע ראבאטן און אן עקלעקטישע מישונג פון אנדערע פארגעשריטענע טעכנולוגיעס זענען טרייב-פאקטארן פארן שנעלן וואוקס פון נייע פאבריקאציע פראצעסן איבערן אינדוסטריעלן לאנדשאפט. רעוואלוציאנירן דעם וועג ווי פראטאטיפן, טיילן און פראדוקטן ווערן געמאכט, אדיטיווע און סובטראקטיווע פאבריקאציע זענען צוויי הויפט ביישפילן וואס האבן צוגעשטעלט די עפעקטיווקייט און קאסט שפארענישן וואס פאבריקאנטן זוכן צו בלייבן קאנקורענץ-פעהיג.
באצייכנט אלס 3D דרוקן, איז אדיטיווע מאנופעקטשורינג (AM) א נישט-טראדיציאנעלע מעטאד וואס ניצט געווענליך דיגיטאלע דיזיין דאטן צו שאפן דריי-דימענסיאנעלע אביעקטן דורך צוזאמענשמעלצן מאטעריאלן שיכט ביי שיכט פון אונטן ארויף. אפט מאכן כמעט-נעץ-פארעם (NNS) טיילן אן קיין אפפאל, די נוצונג פון AM פאר ביידע גרונטלעכע און קאמפליצירטע פראדוקט דיזיינס פארזעצט צו דורכדרינגען אינדוסטריעס ווי אויטאמאטיוו, לופטפארט, ענערגיע, מעדיציניש, טראנספארטאציע און קאנסומער פראדוקטן. פארקערט, דער סובטראקטיווער פראצעס באטרעפט ארויסנעמען סעקציעס פון א בלאק מאטעריאל דורך הויך-פרעציזיע שניידן אדער מאשינען צו שאפן א 3D פראדוקט.
טראָץ שליסל אונטערשיידן, זענען די אַדיטיווע און סובטראַקטיווע פּראָצעסן נישט שטענדיק איינער דעם אַנדערן אויסשליסנדיק — ווײַל זיי קענען גענוצט ווערן צו קאָמפּלימענטירן פֿאַרשידענע סטאַגעס פון פּראָדוקט אַנטוויקלונג. אַ פרי קאָנצעפּט מאָדעל אָדער פּראָוטאַטיפּ ווערט אָפט באשאפן דורך דעם אַדיטיווע פּראָצעס. אַמאָל דער פּראָדוקט איז פינאַליזירט, קען מען דאַרפֿן גרעסערע באַטשעס, וואָס עפֿנט די טיר צו סובטראַקטיווער מאַנופאַקטורינג. לעצטנס, וווּ צײַט איז פֿון דער עיקר, ווערן כייבריד אַדיטיווע/סובטראַקטיווע מעטאָדן גענוצט פֿאַר זאַכן ווי צו פאַרריכטן געשעדיגטע/פֿאַרנוצטע טיילן אָדער שאַפֿן קוואַליטעט טיילן מיט ווייניקער צייט.
אויטאמאטיזירן פאראויס
כדי צו טרעפן שטרענגע קונה פארלאנגען, אינטעגרירן פאבריקאנטן א רייע דראט מאטעריאלן ווי נישט-ראסטיקער שטאל, ניקעל, קאבאַלט, כראָם, טיטאניום, אלומיניום און אנדערע פארשידענע מעטאלן אין זייער טייל קאנסטרוקציע, אנהייבנדיג מיט א ווייכן אבער שטארקן סובסטראט און ענדיגנדיג מיט א הארטן, טראג-קעגנשטעליקן קאמפאנענט. טיילווייז, האט דאס אנטפלעקט די נויטווענדיגקייט פאר הויך-פארשטעלונג לייזונגען פאר גרעסערע פראדוקטיוויטעט און קוואליטעט אין ביידע אדיטיוו און סובטראקטיוו פאבריקאציע סביבות, ספעציעל וואו פראצעסן ווי דראט בויגן אדיטיוו פאבריקאציע (WAAM), WAAM-סובטראקטיוו, לייזער קלאדינג-סובטראקטיוו אדער דעקאראציע זענען באטרעפנד. הויכפונקטן שליסן איין:
- אַוואַנסירטע סערוואָ טעכנאָלאָגיע:כדי בעסער צו אַדרעסירן צייט-צו-מאַרק צילן און קונה פּלאַן ספּעסיפיקאַציעס, ווען עס קומט צו דימענסיאָנעלע פּרעציזיע און ענדיקונג קוואַליטעט, ווענדן זיך ענד-יוזערז צו אַוואַנסירטע 3D דרוקערס מיט סערוואָ סיסטעמען (איבער סטעפּער מאָטאָרן) פֿאַר אָפּטימאַל באַוועגונג קאָנטראָל. די בענעפיץ פון סערוואָ מאָטאָרן, אַזאַ ווי יאַסקאַוואַ'ס סיגמאַ-7, דרייען דעם אַדאַטיוו פּראָצעס אויף זיין קאָפּ, און העלפֿן פאַבריקאַנטן איבערקומען געוויינטלעכע פּראָבלעמען דורך דרוקער-בוסטינג קייפּאַבילאַטיז:
- ווייבריישאַן סאַפּרעשאַן: ראָבוסטע סערוואָ מאָטאָרן באַרימט זיך מיט ווייבריישאַן סאַפּרעשאַן פֿילטערס, ווי אויך אַנטי-רעזאָנאַנס און נאָטש פֿילטערס, וואָס געבן גאָר גלאַט באַוועגונג וואָס קען עלימינירן די וויזועל נישט אָנגענעם סטעפּט ליניעס געפֿירט דורך סטעפּער מאָטאָר טאָרק ריפּל.
- שנעלקייט פארבעסערונג: א דרוק שנעלקייט פון 350 מ"מ/סעק. איז איצט א רעאליטעט, מער ווי פארדאפלט די דורכשניטליכע דרוק שנעלקייט פון א 3D דרוקער מיט א סטעפער מאטאר. אזוי אויך, א רייזע שנעלקייט פון ביז 1,500 מ"מ/סעק. קען דערגרייכט ווערן מיט ראטארי אדער ביז 5 מעטער/סעק. מיט לינעארע סערווא טעכנולוגיע. די גאר שנעלע פארגיכערונג מעגלעכקייט וואס ווערט צוגעשטעלט דורך הויך-פארשטעלונג סערוואס ערמעגליכט 3D דרוק קעפ צו ווערן באוועגט אין זייערע ריכטיגע פאזיציעס שנעלער. דאס גייט א לאנגן וועג צו פארלייכטערן די נויטווענדיקייט צו פארלאנגזאמען א גאנצע סיסטעם צו דערגרייכן די געוואונטשענע ענדיגונג קוואליטעט. דערנאך, דאס פארבעסערונג אין באוועגונג קאנטראל מיינט אויך אז ענד באניצער קענען פאבריצירן מער טיילן פער שעה אן קיין קאמפראמיס אויף קוואליטעט.
- אויטאָמאַטישע טונינג: סערוואָ סיסטעמען קענען זעלבשטענדיק דורכפירן זייער אייגענעם מנהג טונינג, וואָס מאַכט עס מעגלעך צו אַדאַפּטירן צו ענדערונגען אין די מעכאַניק פון אַ דרוקער אָדער וואַריאַנסעס אין אַ דרוק פּראָצעס. 3D סטעפּער מאָטאָרן נוצן נישט פּאָזיציע פֿידבעק, וואָס מאַכט עס כּמעט אוממעגלעך צו קאָמפּענסירן פֿאַר ענדערונגען אין פּראָצעסן אָדער דיסקרעפּאַנסיז אין מעכאַניק.
- ענקאָדער פֿידבעק: ראָבוסטע סערוואָ סיסטעמען וואָס אָפֿערן אַבסאָלוטע ענקאָדער פֿידבעק דאַרפֿן בלויז דורכפֿירן אַ היים־רוטינע איין מאָל, וואָס רעזולטירט אין גרעסערע אַפּטיים און קאָסטן־שפּאָרן. 3D דרוקערס וואָס נוצן סטעפּער מאָטאָר טעכנאָלאָגיע פֿעלט דעם פֿעיִקייט און דאַרפֿן ווערן היים־געשטעלט יעדעס מאָל ווען זיי ווערן אָנגעצינדן.
- צוריק-דעטעקט סענסינג: אן עקסטרודער פון א 3D דרוקער קען אפט זיין א פלעשל-שטאפל אין דעם דרוק-פראצעס, און א סטעפער מאטאר האט נישט די צוריק-דעטעקט סענסינג מעגלעכקייט צו דעטעקטירן אן עקסטרודער דזשעמ - א דעפיציט וואס קען פירן צום חורבן פון א גאנצן דרוק-ארבעט. מיט דעם אין זינען, קענען סערווא סיסטעמען דעטעקטירן עקסטרודער בעקאַפּס און פארמיידן פילאַמענט סטריפּינג. דער שליסל צו העכערע דרוק-פארשטעלונג איז צו האבן א פארמאכט-לופּ סיסטעם צענטרירט ארום א הויך-רעזאלוציע אפטישן ענקאָדער. סערווא מאטארן מיט א 24-ביט אבסאלוטע הויך-רעזאלוציע ענקאָדער קענען צושטעלן 16,777,216 ביטס פון פארמאכט-לופּ צוריק-דעטעקט רעזאלוציע פאר גרעסערע אַקס און עקסטרודער אַקיעראַסי, ווי אויך סינקראָניזאַציע און דזשעמ שוץ.
- הויך-פאָרשטעלונג ראָבאָטן:פּונקט ווי שטאַרקע סערוואָ מאָטאָרן טראַנספאָרמירן אַדיטיוו אַפּליקאַציעס, אַזוי אויך טוען ראָבאָטן. זייער אויסגעצייכנטע וועג פאָרשטעלונג, שטרענגע מעכאַנישע סטרוקטור און הויכע שטויב שוץ (IP) רייטינגז - קאַמביינד מיט אַוואַנסירטע אַנטי-ווייבריישאַן קאָנטראָל און מולטי-אַקס קייפּאַבילאַטי - מאַכן העכסט פלעקסאַבאַל זעקס-אַקס ראָבאָטן אַן אידעאַל אָפּציע פֿאַר די פאָדערנדיקע פּראָצעסן וואָס אַרומרינגלען די נוצן פון 3D דרוקערס, ווי אויך שליסל אַקשאַנז פֿאַר די סובטראַקטיוו מאַנופאַקטורינג און כייבריד אַדיטיוו/סובטראַקטיוו מעטהאָדס.
ראָבאָטישע אויטאָמאַציע, וואָס איז קאָמפּלעמענטאַר צו 3D דרוק מאַשינען, נעמט ברייט אריין די האַנדלונג פון געדרוקטע טיילן אין אינסטאַלאַציעס פון קייפל מאַשינען. פון אַראָפּנעמען יחיד טיילן פון דער דרוק מאַשין, ביז צעשיידן טיילן נאָך אַ דרוק ציקל פון קייפל טיילן, אָפּטימיזירן זייער פלעקסיבלע און עפעקטיווע ראָבאָטן די אָפּעראַציעס פֿאַר גרעסערע דורכפֿלוס און פּראָדוקטיוויטעט געווינסן.
מיט טראדיציאנעלן 3D דרוקן, זענען ראָבאָטן נוצלעך מיט פּודער פאַרוואַלטונג, ריפילן דרוקער פּודער ווען נייטיק און אַראָפּנעמען פּודער פון פאַרטיקע טיילן. ענלעך, אַנדערע טייל ענדיקן טאַסקס פאָלקס מיט מעטאַל פאַבריקאַציע ווי שלייפן, פּאָלירן, דעבוררינג אָדער שניידן זענען לייכט דערגרייכט. קוואַליטעט דורכקוק, ווי אויך פּאַקאַדזשינג און לאָגיסטיק באדערפענישן ווערן אויך באגעגנט גלייך מיט ראָבאָטישע טעכנאָלאָגיע, באַפרייענדיק פאַבריקאַנטן צו פאָקוס זייער צייט אויף העכער ווערט-צוגעגעבן אַרבעט, ווי קאַסטאַם פאַבריקאַציע.
פֿאַר גרעסערע אַרבעטסשטיקלעך, ווערן לאַנג-דערגרייכנדיקע אינדוסטריעלע ראָבאָטן אויסגעשטאַט צו דירעקט באַוועגן אַ 3D דרוקער עקסטרוזשאַן קאָפּ. דאָס, צוזאַמען מיט פּעריפערישע מכשירים ווי ראָטירנדיקע באַזעס, פּאַזישאַנינג, לינעאַר טראַקס, גאַנטריז און מער, צושטעלן די אַרבעטספּלאַץ וואָס איז נויטיק צו שאַפֿן ספּיישאַל פריי-פאָרעם סטרוקטורן. חוץ קלאַסישע שנעלע פּראָוטאַטייפּינג, ווערן ראָבאָטן גענוצט פֿאַר דער פאַבריקאַציע פון גרויסע פרייַ-פאָרעם טיילן, פורעם פֿאָרמען, 3D-פאָרמיקע טראַס קאַנסטרוקציעס און גרויס-פאָרמאַט כייבריד טיילן. - מולטי-אַקס מאַשין קאָנטראָללערס:אינאָוואַטיווע טעכנאָלאָגיע פֿאַר פֿאַרבינדן ביז 62 אַקסן פֿון באַוועגונג אין איין סביבה מאַכט איצט מעגלעך מולטי-סינטשראָניזאַציע פֿון אַ ברייטן קייט פֿון אינדוסטריעלע ראָבאָטן, סערוואָ סיסטעמען און וועריאַבאַל פֿרעקווענץ דרייווז געניצט אין די אַדיטיווע, סובטראַקטיווע און כייבריד פּראָצעסן. אַ גאַנצע משפּחה פֿון דעוויסעס קען איצט אַרבעטן אָן פּראָבלעמען צוזאַמען אונטער דער פֿולשטענדיקער קאָנטראָל און מאָניטאָרינג פֿון אַ PLC (פּראָגראַמירבאַר לאָגיק קאָנטראָללער) אָדער IEC מאַשין קאָנטראָללער, אַזאַ ווי די MP3300iec. אָפֿט פּראָגראַמירט מיט אַ דינאַמיש 61131 IEC ווייכווארג פּעקל, אַזאַ ווי MotionWorks IEC, פּראָפֿעסיאָנעלע פּלאַטפאָרמעס ווי דאָס נוצן באַקאַנטע מכשירים (למשל, RepRap G-קאָודז, פֿונקציע בלאָק דיאַגראַם, סטרוקטורירט טעקסט, לייטער דיאַגראַם, אאז"ו ו). צו פֿאַרלייכטערן גרינגע אינטעגראַציע און אָפּטימיזירן מאַשין אַפּטיים, זענען פֿאַרטיקע מכשירים ווי בעט לעוועלינג קאָמפּענסאַציע, עקסטרודער דרוק פֿאָרויס קאָנטראָל, קייפל שפּינדל און עקסטרודער קאָנטראָל אַרייַנגערעכנט.
- אַוואַנסירטע מאַנופאַקטורינג באַניצער אינטערפייסיז:זייער נוצלעך פֿאַר אַפּליקאַציעס אין 3D דרוקן, פֿאָרעם שניידן, מאַשין געצייַג און ראָבאָטיק, פֿאַרשידענע ווייכווארג פּאַקאַדזשאַז קענען שנעל צושטעלן אַ גרינג-צו-קאַסטאַמייזן גראַפֿישע מאַשין צובינד, פּראַוויידינג אַ וועג צו גרעסערע ווערסאַטילאַטי. דיזיינד מיט שעפֿערישקייט און אָפּטימיזאַציע אין זינען, ינטואַטיוו פּלאַטפאָרמעס, ווי יאַסקאַוואַ קאָמפּאַס, לאָזן פאַבריקאַנטן צו בראַנד און גרינג קאַסטאַמייז סקרינז. פֿון אַרייַננעמען קאָר מאַשין אַטריביוטן צו אַקאַמאַדייטינג קונה באדערפענישן, קליין פּראָגראַממינג איז פארלאנגט - ווייַל די מכשירים צושטעלן אַ ברייט ביבליאָטעק פון פאַר-געבויט C# פּלוגינס אָדער אַלאַוז די ימפּאָרטינג פון מנהג פּלוגינס.
שטיי אויף העכער
כאָטש די איינציקע אַדיטיוו און סובטראַקטיוו פּראָצעסן בלייבן פּאָפּולער, וועט אַ גרעסערע פֿאַרשיבונג צו דער כייבריד אַדיטיוו/סובטראַקטיוו מעטאָדע פּאַסירן בעת די קומענדיקע עטלעכע יאָרן. ערוואַרטעט צו וואַקסן מיט אַ קאָמפּאַונד יערלעך וווּקס קורס (CAGR) פון 14.8 פּראָצענט ביז 2027.1, דער היבריד אַדיטיוו מאַנופאַקטורינג מאַשין מאַרק איז גרייט צו טרעפן די העכערונג אין יוואַלווינג קונה פאָדערונגען. צו העכערונג העכער די קאָנקורענץ, זאָלן מאַנופאַקטורערס וועגן די פּראָס און קאָנס פון די היבריד מעטאָד פֿאַר זייערע אַפּעריישאַנז. מיט די פיייקייט צו פּראָדוצירן טיילן ווי דארף, צו אַ גרויס רעדוקציע אין טשאַד פוספּרינט, אָפפערס די היבריד אַדיטיוו/סובטראַקטיווע פּראָצעס עטלעכע אַטראַקטיוו בענעפיץ. סיי ווי, די אַוואַנסירטע טעקנאַלאַדזשיז פֿאַר די פּראָצעסן זאָל ניט זיין אָוווערלוקט און זאָל זיין ימפּלאַמענטאַד אויף שאָפּ פלאָרז צו פאַסילאַטייט גרעסערע פּראָדוקטיוויטי און פּראָדוקט קוואַליטעט.
פּאָסט צייט: 13טן אויגוסט 2021