Hoognauwkeurige CNC-bewerking van verbindingsonderdelen voor de robotica-industrie

Alle materialen bieden unieke voordelen voor de componenten van de robotverbindingen. Aluminiumlegeringen zoals 7075-T6 (hoge sterkte) en 6061-T6 (universele verbindingen) bieden een goede sterkte-gewichtsverhouding die de rotatietraagheid verlaagt voor snellere acceleratie, hoge bewerkbaarheid voor het snijden van complexe vormen en nauwkeurige functies, hoge thermische geleidbaarheid voor snelle en gemakkelijke warmteafvoer, geschikte stijfheid voor kleine tot middelgrote robots met een laadvermogen tot 50 kilogram en kosteneffectief materiaal voor de productie van collaboratieve robots en lichte industriële toepassingen. Gelegeerd staal zoals 4140 en 4340 biedt optimale sterkte en stijfheid voor zware industriële robots met een laadvermogen van meer dan 200 kilogram, hoge slijtvastheid in lager- en tandwielinterfaces, hoge vermoeiingssterkte in toepassingen met hoge cyclustijden van meer dan 100 miljoen rotaties, uitstekende doorhardingscapaciteit bij oppervlakteharding van tandwielen en lagerringen en bewezen betrouwbaarheid voor lasrobots en materiaalverwerkingsapparatuur voor de automobielindustrie. Roestvrij staal 17-4 PH biedt corrosiebestendigheid in de voedselverwerking, farmaceutische industrie en cleanrooms, hoge sterkte na precipitatieharding, amagnetisch gedrag in toepassingen in de buurt van gevoelige apparatuur en biocompatibiliteit in medische en chirurgische robotica. Titanium Ti-6Al-4V biedt de beste sterkte-gewichtsverhouding voor gebruik in de lucht- en ruimtevaart en collaboratieve robottoepassingen, superieure corrosiebestendigheid onder zware chemische omstandigheden, hoge temperatuurstabiliteit bij thermische verwerkingstaken en minder traagheid bij pick-and-place-taken met hoge snelheid waarbij een cyclustijd van groot belang is.

Bij de productie van verbindingscomponenten wordt gebruikgemaakt van geavanceerde precisiebewerkingstechnologieën, waaronder CNC-draaien voor uitgaande assen met precisielagertappen die rondheid binnen 0.0001 inch en een oppervlakteafwerking van minder dan 16 Ra micro-inches vereisen, CNC-frezen met meerdere assen voor verbindingsbehuizingen met complexe montagefuncties en interne zakken in enkelvoudige opstellingen, precisieboren en lijnboren voor coaxiale lagerboringen met behoud van concentriciteit binnen 0.0002 inch over meerdere lagerlocaties, tandwielfrezen inclusief afwikkelfrezen en tandwielfrezen voor integrale rondsels en tandwielinterfaces met nauwkeurige tandprofielen, draadfrezen en draad slijpen voor zeer nauwkeurige montagedraden in lichtgewicht aluminium behuizingen, spiebaanfrezen voor koppeloverdrachtinterfaces die nauwkeurige tandafstand en profiel vereisen, spiebaanbrootsen of frezen voor as-naafverbindingen, polygoondraaien voor gespecialiseerde aandrijfinterfaces, dwarsboren en kanonboren voor holle assen om kabelgeleiding door verbindingsassen mogelijk te maken, precisieslijpen van lagerzittingen en tandwieltanden voor uiteindelijke maatvoeringscontrole en optimale oppervlakteafwerking, elektrische ontladingsbewerking (EDM) voor dunwandige kenmerken en complexe interne geometrieën en warmtebehandeling inclusief doorharden, oppervlakteharden en spanningsarm maken om de gewenste materiaaleigenschappen te bereiken zonder maatvervorming.

Regelmatig bereiken wij toleranties van slechts ±0.0002 inch op lagerboringdiameters en astappen, en toleranties van slechts ±0.0003 inch op de haaksheid van montagevlakken en ±0.0005 inch op de lagerschouders. Zo garanderen wij dat de verbindingen gecentreerd zijn met een hoge mate van hoekherhaalbaarheid binnen een foutbereik van 0.005 graden.

Ja, wij beschikken over flexibele productiecapaciteit, zoals rapid prototyping tot validatie van verbindingsontwerpen en bewegingstesten, productie in kleine aantallen tot aangepast robotontwerp en speciale automatiseringssystemen, productie in grote aantallen tot robot-OEM's die gestandaardiseerde verbindingsmodules voor meerdere productlijnen produceren, en volledige dimensionale inspectie met coördinatenmeetmachines, draaitafels en meting van drageruitloop met precisie-indicatoren, verificatie van tandwielen met speciale metrologieapparatuur en materiaalcertificering op elk productieniveau om rotatienauwkeurigheid, koppelcapaciteit en levensduur te bieden die de ontwerpvereisten overtreffen.

Absoluut. Alle onderdelen worden geproduceerd via ISO 9001-gecertificeerde kwaliteitsmanagementsystemen die volledige naleving garanderen van de normen van de robotica-industrie, de maat- en materiaalspecificaties, die klantspecifiek kunnen zijn wat betreft hardheidseisen en warmtebehandelingsgegevens, en de traceerbaarheid van uiterst kritische onderdelen bij de productie van auto's en halfgeleiderwaferverwerkingssystemen, en in de lucht- en ruimtevaart, waar de positie van de verbinding direct verband houdt met de prestaties van de robotpositionering en de productiekwaliteit van medische apparatuur.

Wij bieden uitgebreide afwerkingsoplossingen, afgestemd op de eisen van de lucht- en ruimtevaart:
Anodiseren (Type II en Type III)
Passivering voor corrosiebestendigheid
Precisiepolijsten voor aerodynamische oppervlakken
Op maat gemaakte beschermende coatings en thermische barrières

De levertijden zijn afhankelijk van de complexiteit en omvang van de bestelling. De standaard koppelingshuizen en assen met gemiddelde kenmerken zijn doorgaans binnen 10-15 werkdagen klaar, en de montage van de meervoudige lagerkoppeling, het frezen van de tandwielen en het precisieslijpen, duurt 4-5 weken. Prototyping in bewegingsvalidatie en koppeltests kunnen minimaal 7-10 dagen in beslag nemen, afhankelijk van de beschikbaarheid van materialen en warmtebehandeling. We geven uitgebreide productieplannen bij de offerte.

Ja. Precisiebewerking op ons hoge niveau, in combinatie met de juiste selectie van lagers en reductoren, kan leiden tot de productie van verbindingsassemblages met een speling van minder dan 1 boogminuut. Deze worden gebruikt voor de productie van precisie-assemblage- en inspectierobots. We bewerken behuizingen met nauwkeurige lagervoorspanning, met precisie-afstandshouders en vulplaatjes, maken harmonische montage-aandrijfinterfaces met tandprofielen die de nauwkeurigheid van de aangrijping garanderen, integreren kruisrollagers voor een hoge stijfheid met minimale speling en leveren nauwkeurig geslepen uitgangsflenzen voor de hoogste herhaalbaarheid. Dit stelt robotontwerpers in staat om de positionering tot op 0.02 millimeter nauwkeurig te krijgen voor elektronica-assemblage, optische inspectie, precisiedosering en chirurgische robotica, waar herhaalbaarheid van de positionering en directe beweging zonder verlies van beweging essentieel zijn.

Precieze CNC-productie biedt aantoonbare prestatievoordelen op tal van vlakken. Nauwkeurige concentriciteit van de lagerboring garandeert dat de rotatieas perfect uitgelijnd blijft in alle aspecten van de verbindingsconstructie, zonder radiale slingering die leidt tot trillingen, gelijkmatige lagerslijtage en positioneringsfouten die zich over de kinematische keten opstapelen en de nauwkeurigheid van de eindeffector beïnvloeden. Nauwkeurige afmetingen van de lagerzitting reguleren de voorspanning van het lager en bieden een ideale verdeling van de belasting en stijfheid, waardoor onredelijke wrijving wordt vermeden die de motorstroom en warmteproductie verhoogt. De gecontroleerde rondheid van de astappen en de oppervlakteafwerking verminderen de wrijving in de lagers, waardoor ze vrij om hun as kunnen draaien over 360 graden bij continue rotatie of in beperkte hoekbewegingen die gebruikelijk zijn bij robotverbindingen. Nauwkeurige tandwielinterfacematen zorgen voor een correcte tandingrijping met een lage speling van minder dan 3 boogminuten, wat essentieel is bij elke bidirectionele positionering in assemblage- en lasprocessen waarbij de aanlooprichting de uiteindelijke positie beïnvloedt. De loodrechte positie van de lagerboringen en montagevlakken zorgt ervoor dat de assen van de verbindingen uitgelijnd zijn met andere verbindingen volgens de kinematische ontwerpparameters, om opbouwfouten te voorkomen. Nauwkeurige montagevlakken van de encoder zorgen ervoor dat de hoekfeedback gelijk is aan de aspositie in de encoderresolutie, normaal gesproken 17 tot 20 bits, wat een positiefeedbackresolutie van minder dan 0.01 graden oplevert. Extractie van het materiaal door middel van pocketing en het lichter maken van het object vermindert de rotatietraagheid, waardoor de acceleratie sneller en de cyclussnelheid hoger is zonder de torsiestijfheid in gevaar te brengen. De materialen zijn spanningsarm gemaakt en optimaal warmtebehandeld, wat betekent dat de maatverandering gedurende jaren van gebruik constant blijft, met behoud van de gekalibreerde nauwkeurigheid. Lagers worden afgeschermd door afgedichte lagerholtes met nauwkeurig bewerkte afdichtingsgroeven om verontreiniging te voorkomen en de levensduur te verlengen tot meer dan 50,000 uur in stoffige productiefaciliteiten. De consistente productiekwaliteit van lagers biedt voorspelbare gezamenlijke prestaties over meerdere robots op een productielijn en de mogelijkheid om de prestaties van hoekbewegingen te voorspellen, koppel over te brengen tussen 10 en 500 Nm en een zeer hoge betrouwbaarheid mogelijk te maken, zoals meer dan 10 miljoen rotatiestappen in een productiebewerking, om de hoekpositioneringsnauwkeurigheid binnen een bereik van 0.01 graden te bereiken, herhaalbaarheid.