ربات برش لیزری؛ گامی در راه پیشرفت
آیا میدانستید که میتوان از حجم زیاد ضایعات تولیدی پس از هر فرآیند کم کرد؟ آیا میدانستید میتوان فرآیند برش را دقیقتر و با سرعت بالاتری انجام داد؟ ایا دوست دارید انرژی مصرفی و هزینهها را در عملیات کاهش دهید؟ آیا میدانستید فقط با خرید ربات برش لیزری میتوان با خطاهای انسانی زیادی که در عملیات فرآیندی انجام میگیرد خداحافظی کرد؟
امروزه شاهد پیچیده شدن صنایع مختلف و رقابت تنگاتنگ آنها با هم هستیم. با بهروزشدن صنایع و جایگزینی ربات برش لیزر به جای نیروی انسانی میتوانید گامی بزرگ در جهت توسعه و پیشرفت صنایع خود داشته باشید.
در ادامهی مقاله با ما همراه باشید تا شما را با ربات های صنعتی لیزر، انواع برشکاری رباتیک، مزایا و نکات مهمی که لازم است درباره این ربات صنعتی بدانید آشنا کنیم. کافیست چند دقیقهی کوتاه از زمان خود را به خواندن این مقاله اختصاص دهید.
ربات برش لیزری و کاربرد آن
ربات برش لیزری همانطور که از نامش هویداست یک فناوری است که برای برش اجسام از اشعه لیزر بهره میبرند. برشکاری رباتیک در زمینه صنعت مصارف زیادی دارد. اشعهی لیزر را از یک خروجی بسیار قوی بر روی هر جسمی که قصد بریدن آن را دارند میگیرند و به این ترتیب جسم بریده میشود.
بخشی از جسمی که بریده شده یا میسوزد و آب میشود و یا تصعید میگردد که توسط فشار گاز آن را از روی اجسام پاک میکنند و سطح با کیفیتی ایجاد میشود. از این لیزر در صنایع مختلف پزشکی، ساختمانی، فیزیک و شیمی، آزمایشگاهی و… استفاده میکنند.
همچنین از لیزر در برش فلزها مانند انواع طلا و نقره، پلاتین، آهن، برنج، استیل، مس، آلومینیوم، کروم و… و غیرفلزات مانند چرم، چوب، پارچه، کاغذ و مقوا و… میتوان استفاده نمود.
ربات لیزری در صنایع نظامی مانند جنگافزار، کشتی سازی و… ، ساخت قطعات خودرو، قالب سازی، شیرآلات، یراق آلات، فلش مموری، آسانسور، حکاکی، لوازم رستوران، ابزارآلات، ساختمان، عینک، ساعت، لوله سازی، شومینه، نمای ساختمان، کارت عروسی، اسباب بازی، گلدوزی، تابلوها، کفش و کیف، پازل، کابینت سازی، ادکلن، ادوات موسیقی، تندیس، ماکت سازی، دکوراسیون، استند، قطعات کامپیوتر، بلبرینگ و… نیز کاربرد فراوانی دارد. البته علاوهبر برش لیزری، سلوشن برش التراسونیک رباتیک، برش پلاسما، برش با موتور اسپیندل و … هم از انواع برشهای صنعتی هستند که کاربردهای زیادی دارند.
استفاده از نیروی انسانی ممنوع؛ مزایای ربات برش لیزری
همانطور که میدانیم از ابتدای برش لیزری تا پایان آن یک پرتوی یکنواخت و مداوم بر روی جسم قرار دارد که همین باعث مزایای بسیاری میشود. از جمله مزایای بیشماری که ربات های صنعتی لیزر دارند:
- سهولت در بکار بردن
- بالا بودن کیفیت و تمیزی کار
- بالا بودن دقت کار
- کاهش احتمال تاب برداشتن ماده بدلیل کوچک بودن ناحیهی حرارتی
- مصرف انرژی کمتر نسبت به برش پلاسما
- امکان ایجاد سوراخهایی با قطر بسیار کوچک بر روی صفحه و ورق و…
- امکان تکرار فرآیند و سازگاری با آن
- انجام برش در وسعت زیاد
- بالا بودن سرعت فرآیند
- بهصرفه بودن هزینه قطعات
- ایجاد حرارت بسیار کم در محیط
- نداشتن تماس فیزیکی در طول برش
- خلاق بودن در برش
- قابلیت برش قطعات پیچیده
- کاهش ضایعات در برش
- امکان انجام برش سه بعدی
- کاهش وابسته بودن به نیروی انسانی
- بالا بردن سلامت کارکنان
- کاهش هزینههای مربوط به ایمنی و بهداشت
- بهبود در رقابت
انواع ربات برش لیزری؛ یک بررسی همه جانبه
ربات برش لیزری دارای انواع مختلفی است که در اینجا به سه مورد از آن اشاره میکنیم.
1- برش فیوژن
اولین مورد برش فیوژن نام دارد که در آن اغلب از گاز بی اثری مانند نیتروژن جهت خروج مواد مذاب استفاده میشود. این گاز واکنشی با مواد مذاب ندارد و در نتیجه به ورودی انرژی کمک چندانی نمیکند.
2- برش شعله
مورد دوم برش شعله است که در این نوع از اکسیژن به عنوان یک گاز کمکی بهره میبرند. بر روی مواد مذاب نیروی مکانیکی اعمال میکنند که باعث یک واکنش گزمازا میشود و در نهایت ورودی انرژی به فرآیند را افزایش میدهد.
3- برش از راه دور
سومین مورد را برش از راه دور مینامند و همانطور که از نامش پیداست ماده به وسیلهی قسمتی از پرتو لیزر و با شدتی بالا بخار میشود و ورقهای نازک بدون دخالت گاز کمکی بریده میشوند.
در ادامه به بررسی چند مورد دیگر نیز میپردازیم.
شناخت دو نوع دیگر از برش لیزری؛ تصمیم بهتر
برشهای لیزری برای فلزات میتواند انواع مختلفی داشته باشد. در اینجا به دو مورد از آنها اشاره میکنیم.
اولین نوع را لیزر co2 مینامند. در طی این فرآیند گاز دیاکسید کربن تولید میشود و هلیوم و ازت نیز تشکیل میشود. در این روش با به کار بردن تخلیه الکتریکی، لیزر به صورت الکتریکی پمپ میشود و در طول موج حدود ده میکرومتر انتشار مییابند.
این لیزرها موادی با ضخامت پنج میلیمتر را خیلی سریعتر از لیزرهای فیبر برش میدهند. وقتی مواد ضخیمی را برش میدهند یک سطح بسیار صاف ایجاد میکنند. در آن موتورها دارای یک جرم ثابت و مشخصی هستند و در همان حالت حرکت میکنند به همین سبب کنترل و همچنین پیشبینی در آن آسان است. بدلیل جابجا نشدن قطعه کار، هیچ محدودیتی در وزن ورق وجود نخواهد داشت.
دومین مورد لیزرهای فیبری هستند که عضو خانوادهی لیزرهای با حالت جامد است. همانطور که از نامش پیداست پرتو به وسیلهی محیطی جامد تولید میشود. پرتوهای آن توسط دیودهای لیزر بوجود میاید. بعد از ایجاد پرتوها از طریق فیبرهای نوری که تقویت شدهاند انتقال مییابند و در نهایت پرتوی جمع شده توسط یک آینه مقعر و یا لنز روی ماده متمرکز شده و برش انجام میشود.
از مزایای این نوع لیزر میتوان نیاز کم آن به نگهداری و هزینههای مربوط به عملیات، بالا بودن انرژی آنها نسبت به انواع دیگر، سرعت بالا در برش ورقهای نازک، جذب بالای طول موج، توانایی در قطع کردن مواد بازتابنده و… اشاره نمود.
اجزا و قطعات برش لیزری
بدنهی اصلی، برق و نور، قطعات دستگاه ربات برش لیزری هستند و کل سیستم تشکیل شده است از قسمتهای مکانیکی، منابع تولید نور لیزری، مسیری که نور را بازتاب میکند و کنترل الکتریکی.
در واقع دستگاه برش لیزر از سیزده قطعه تشکیل میشود از جمله: شاسی و بدنهای که دستگاه برش لیزری دارد، ژنراتور یا همان منبع، لنزها، سیستم کنترل، منبع تغذیه، هد دستگاه، موتورها، خنک کننده، سیلندر گاز، مخازن ذخیره گاز، فیلتر، دستگاه تخلیه، غبارگیر.
در ادامه به طور مختصر از هر کدام توضیح خواهیم داد.
اجزای ربات برش لیزری؛ کاربرد هر کدام
در این قسمت به تعریف هریک از اجزای ربات برش لیزری میپردازیم
شاسی و بدنه
شاسی و بدنه ربات لیزری، بیشتر برای حرکت در محورهای xyz ساخته میشود.
منبع نور یا سورس لیزر
بخش مهمی است که نور لیزر را تولید میکند. ژنراتورهای لیزری را میتوان گرانترین قسمت دستگاههای برش لیزر محسوب کرد.
لنزها
بیشترین استفاده در تجهیزات را لنزها دارند لنزها انواع مختلفی دارند مانند تمام رفلکس، فوکوس و نیمه معکوس که هر کدام عملکردی متفاوت از هم دارند.
سیستم کنترل
از قطعات مهم دستگاه به شمار میرود که توان خروجی لیزر را کنترل مینماید.
منبع تغذیه
در بیشتر مواقع اتصالات بین برش لیزری، منبع تغذیه و سورس، جهت جلوگیری از تداخل شبکه برق است.
هد دستگاه
عامل اصلی خروج نور لیزر در دستگاه برش لیزری است. این قسمت از یک لنز فوکوس، نازل، کولیماتور و سیستم ردیابی تشکیل میشود.
موتور
از پر اهمیتترین قطعات دستگاه به حساب میرود که از اجزای اصلی سیستم حرکتی است. عملکرد این قسمت تاثیر مستقیم بر پردازش و راندمان دارد.
خنک کننده
از این قطعه جهت خنک کردن مبدل استفاده میشود. مبدل انرژی الکتریکی را به انرژی نور تبدیل مینماید حال خنک کننده، گرما را میگیرد تا مبدل کارش را به خوبی انجام دهد.
سیلندرها
این قسمت شامل سیلندر گاز جهت عملیات مربوط به برش لیزری و سیلند گاز کمکی است.
مخازن ذخیره گاز
وظیفهی این قسمت فشرده کردن هوا، تهیه کردن و درنهایت ذخیرهی آن است.
فیلتر
مصرف ان در جهت تامین هوای تمیز برای مبدل لیزر و بازتابنده است.
غبارگیر
از قطعات مهم محسوب میشود که دود و غباری که در طول فرآیند تولید میشود را میگیرد تا دستگاه دچار اختلال نگردد.
دستگاه تخلیه
موادی که باقی میماند و ضایعاتی که در طول فرآیند تولید میشود حذف مینماید.
سخن پایانی
در این مقاله تلاش کردیم تا هر آنچه که لازم و ضروری است را دربارهی ربات برش لیزری در اختیار شما قرار دهیم. لازم است بدانید توان خروجی لیزر رابطهی مستقیمی با کیفیت لنز دارد و با توجه به ساعات کاری دستگاه نیاز به عوض کردن دارند تا دقت آنها و کیفیتشان کم نشود. توان موتور بر سرعت دستگاه تاثیر بالایی میگذارد؛ بنابراین هر قطعه از این دستگاه بسیار مهم است و باید اطلاعات دقیقی از آنها داشت.
امیدواریم این مقاله برای شما مفید بوده و از خواندن آن لذت برده باشید.
اگر قصد دارید ربات برش لیزری را در خط تولید خود به کار بگیرید، میتوانید برای خرید، مشاوره، نصب و راهاندازی رباتهای برش لیزری یاسکاوا با ما در تماس باشید.
ما در شرکت تیاسگروپ بهطور مستقیم از شرکت یاسکاو ساپورت فنی دریافت میکنیم و شما میتوانید با خیالراحت از محصولات و خدمات ما استفاده کنید.
سوالات متداول
1- استفاده از ربات لیزری چه مزایایی دارد؟
رباتهای لیزری جوشهای تمیزی ایجاد کرده و از تولید ضایعات جلوگیری میکنند؛ همچنین این رباتها با دقت، سرعت و انعطافپذیری بالایی که دارند کارایی و بهرهوری عملیاتهای تولید را بهبود میبخشند.
2- آیا رباتهای لیزری میتوانند با مواد مختلف کار کنند؟
بله رباتهای لیزری قادر به کار با طیف وسیعی از مواد از جمله فلزات مختلف، پلاستیک، کامپوزیت، سرامیک و موادآلی هستند؛ فقط باید نوع و قدرت لیزر را متناسب با مواد تنظیم کرد.
آیا تی اس گروپ نماینده یاسکاوا است؟
در واقع هیچ شرکتی در حال حاضر نمایندگی یاسکاوا در ایران را ندارد. بعضی شرکتها از این عنوان سوءاستفاده میکنند و خود را نماینده یاسکاوا در ایران معرفی میکنند تا نظر مشتریان را به خود جلب کنند. برای اطلاعات بیشتر مقاله نماینده یاسکاوا در ایران را مطالعه بفرمایید.
تی اس گروپ خود را نماینده یاسکاوا در ایران معرفی نمیکند اما ارتباط ما با یاسکاوا بدون واسطه است و به صورت مستقیم از یاسکاوا ساپورت فنی دریافت میکنیم.