Roboterpoliermaschine zur Verarbeitung von Flach-/Sphärisch-/Asphärischoptischen Komponenten

Roboterpoliermaschine für die Bearbeitung von flachen/sphärischen/asphärischen optischen Komponenten

Die Roboterpoliermaschine ist eine automatisierte Bearbeitungsanlage, die Industrieroboter, Kraftregelgeräte, Polierwerkzeuge und professionelle Software-Steuerungssysteme integriert. Sie stellt eine moderne Aufrüstung traditioneller Polierverfahren dar, mit dem Ziel, Probleme wie geringe Effizienz, inkonsistente Qualität, hohe Arbeitskosten und schlechte Arbeitsumgebungen, die mit dem manuellen Polieren verbunden sind, zu beheben.

Hauptarbeitsprinzipien der Roboterpoliermaschine

Ihr Arbeitsprinzip lässt sich als "menschenähnliche" verfeinerte Operation zusammenfassen, die aber menschliche Grenzen übertrifft.

1. Pfadplanung: Zuerst werden die präzisen 3D-Daten des Werkstücks durch 3D-Scannen oder CAD-Modelle erhalten. Anschließend wird die Bewegungsbahn des Roboters in Offline-Programmiersoftware geplant, um sicherzustellen, dass das Polierwerkzeug alle zu bearbeitenden Bereiche abdeckt.

2. Konstante Kraftregelung: Während des Polierens überwacht das Kraftregelgerät kontinuierlich die Kontaktkraft zwischen dem Werkzeugende und der Werkstückoberfläche. Wenn eine Abweichung der Kraft festgestellt wird (z. B. erhöhte Kraft auf Vorsprüngen, verringerte Kraft auf Aussparungen), gibt das System sofort Befehle an den Roboter aus, um seine Haltung oder Position fein abzustimmen und die aufgebrachte Kraft auf einem voreingestellten optimalen Wert zu halten. Dies ist der Schlüssel zur Erzielung einer gleichmäßigen und konsistenten Oberflächenqualität.

4. Parametrische Ausführung: Der Roboter folgt strikt voreingestellten Prozessparametern, einschließlich:

• Werkzeuggeschwindigkeit: Beeinflusst die Schneideffizienz und die Oberflächenrauheit.
• Polierdruck: Beeinflusst direkt die Materialabtragsrate und den Oberflächenglanz.
• Vorschubgeschwindigkeit: Die Geschwindigkeit, mit der sich der Roboter bewegt, steht in direktem Zusammenhang mit der Poliereffizienz.
• Überlappungsrate: Stellt sicher, dass keine unpolierten Bereiche zwischen den Bahnen vorhanden sind.

5. Datenaufzeichnung und -optimierung: Parameter und Daten aus dem gesamten Prozess können aufgezeichnet und zurückverfolgt werden, was die nachfolgende Prozessoptimierung und Qualitätsanalyse unterstützt.

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Hauptanwendungsbereiche der Roboterpoliermaschine

 

Roboterpolierautomatisierungslösungen werden in Branchen mit hohen Anforderungen an die Oberflächenqualität weit verbreitet:

 

 

1. Luft- und Raumfahrt:

• Anwendungsobjekte: Triebwerksschaufeln, Gehäuse, Flugzeughäute, Raketenhüllen, Fahrwerke.
• Bedarfsanalyse: Diese Komponenten bestehen oft aus schwer zu bearbeitenden Materialien wie Hochtemperaturlegierungen und Titanlegierungen mit komplexen Profilen und extrem hohen Anforderungen an die Oberflächenintegrität, die Ermüdungsfestigkeit und die aerodynamische Leistung. Das Roboterpolieren kann Rekastschichten stabil entfernen, die Oberflächenrauheit kontrollieren und Spannungskonzentrationen vermeiden, die durch manuelle Arbeiten verursacht werden.

 

2. Automobilindustrie:

• Anwendungsobjekte: Automobilnaben, Motorabdeckungen, Auspuffrohre, Karosserieformen, Innenteile.
• Bedarfsanalyse: Die Massenproduktion erfordert eine extrem hohe Effizienz und Qualitätskonsistenz. Das Roboterpolieren kann die Anforderungen an die Spiegeloberfläche für Produkte wie Naben erfüllen und komplexe Oberflächen großer Plattenformen effizient bearbeiten.

 

3. Medizinprodukte und künstliche Implantate:

• Anwendungsobjekte: Orthopädische Implantate (Hüftgelenke, Kniegelenke), chirurgische Instrumente, Zahnimplantate.
• Bedarfsanalyse: Extreme Anforderungen an Oberflächenglätte, Sterilität und Biokompatibilität. Das Roboterpolieren kann ultra-glatte Oberflächen (bis zu Ra < 0,1 μm) erreichen, die bakterielle Anhaftung reduzieren und scharfe Kanten vermeiden, wodurch die langfristige Sicherheit von Implantaten verbessert wird.

 

4. Unterhaltungselektronik und 3C-Industrie:

• Anwendungsobjekte: Smartphone-Rahmen, Laptop-Gehäuse, Smartwatch-Gehäuse, Glasabdeckungen.
• Bedarfsanalyse: Schnelle Produktiteration, hohe Anforderungen an Erscheinungsteile wie Hochglanz, kratzfreie Oberflächen. Das Roboterpolieren kann Materialien wie Aluminiumlegierung, Glas und Keramik effizient verarbeiten und hochwertige Erscheinungseffekte wie "Unibody-Metall"-Gehäuse erzielen.

 

5. Küchen- und Einrichtungsindustrie:

• Anwendungsobjekte: Wasserhähne, Edelstahlspülen, hochwertige Hardware, Möbelgriffe.
• Bedarfsanalyse: Streben nach Spiegeleffekten und Haltbarkeit. Roboter können manuelle Arbeiten für sich wiederholende und schwere Polieraufgaben ersetzen und so die Produktästhetik und -konsistenz gewährleisten und gleichzeitig Gesundheitsrisiken durch Staub für die Arbeiter reduzieren.

 

6. Energieanlagen:

• Anwendungsobjekte: Kernkraftwerksschaufeln, Wasserturbinenblätter, Gasturbinenkomponenten.
• Bedarfsanalyse: Großkomponenten mit komplexen Profilen, bei denen die Oberflächenqualität die Energieumwandlungseffizienz und die Lebensdauer direkt beeinflusst. Roboter können Polieraufgaben für solche übergroßen Komponenten durch Offline-Programmierung effizient erledigen.

 

 

Haupteigenschaften der Roboterpolierausrüstung

1. Reichhaltige Bearbeitungselementtypen:Kann Ebenen, sphärische Oberflächen, asphärische Oberflächen, nicht-axiale asphärische Oberflächen, Freiformflächen und mehr bearbeiten.

1. F: Was ist eine Roboterpoliermaschine und welche Vorteile hat sie?
     A: Eine Roboterpoliermaschine ist ein automatisiertes System, das einen Industrieroboterarm verwendet, der mit Polierwerkzeugen ausgestattet ist, um Oberflächen konsistent zu bearbeiten und im Vergleich zu manueller Arbeit eine höhere Qualität, eine höhere Produktivität und niedrigere langfristige Kosten bietet.

2. F: Welche Materialien und Produkte können mit einer Roboterpoliermaschine poliert werden?
     A: Roboterpolierer können eine Vielzahl von Materialien wie Metalle, Kunststoffe und Verbundwerkstoffe verarbeiten und sind ideal für komplexe Teile in verschiedenen Branchen, von Automobilrädern über Luft- und Raumfahrt-Turbinen bis hin zu medizinischen Implantaten.

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