نمای کلی پروژه
در اوایل سال ۲۰۲۵، شرکت شنگتائو متال یک پروژه ماشینکاری دقیق را برای یک تولیدکننده تجهیزات اتوماسیون متخصص در سیستمهای بازرسی بینایی رباتیک به پایان رساند. این مشتری، سلولهای بازرسی هوشمندی را برای صنایع الکترونیک خودرو و تولید دقیق توسعه میدهد که در آنها از دوربینهای رباتیک و حسگرهای نوری برای تشخیص انحرافات ابعادی، عیوب سطحی و خطاهای مونتاژ در طول تولید پرسرعت استفاده میشود.
با افزایش مداوم سرعت تولید، مشتری به نسل جدیدی از صفحات نصب از جنس فولاد ضد زنگ نیاز داشت که قادر به پشتیبانی از چندین دوربین دید با وضوح بالا، ماژولهای موقعیتیابی سروو-محور و دستگاههای اندازهگیری لیزری باشند. برخلاف اجزای سازهای مرسوم، این صفحات نصب مستقیماً بر دقت موقعیتیابی کل سیستم بازرسی تأثیر میگذاشتند. حتی انحرافات کوچک در ابعاد میتوانست بر کالیبراسیون دوربین تأثیر بگذارد، دقت اندازهگیری را کاهش دهد و زمان راهاندازی تجهیزات را افزایش دهد.
این پروژه نه تنها به ماشینکاری دقیق CNC، بلکه به پشتیبانی مهندسی جامع برای بهینهسازی قابلیت تولید، بهبود پایداری ابعادی و تضمین کیفیت پایدار در طول تولید دستهای نیز نیاز داشت.
الزامات مشتری
مشتری مدلهای CAD دقیقی را ارائه داد که شامل شش پیکربندی صفحه نصب طراحی شده برای ایستگاههای بازرسی رباتیک مختلف بود.
هر جزء شامل ویژگیهای ماشینکاری دقیق متعددی بود، از جمله:
از آنجا که هر ایستگاه بازرسی به موقعیتیابی دقیق بین دوربینها و ماژولهای رباتیک متحرک متکی بود، مشتری الزامات سختگیرانهای را برای مسطح بودن، دقت موقعیتی و تکرارپذیری تعیین کرد.
چندین سطح نصب برای حفظ کالیبراسیون نوری پس از نصب تجهیزات، به هندسه بسیار پایداری نیاز داشتند.
مشتری همچنین درخواست قطعات قابل تعویض در سریهای تولید آینده را داشت تا نگهداری و تعویض را سادهتر کند.
بررسی مهندسی و تحلیل DFM
قبل از شروع تولید، بخش مهندسی شرکت شنگتائو متال یک بررسی دقیق «طراحی برای قابلیت ساخت» (DFM) انجام داد.
تیم مهندسی، دسترسی به ماشینکاری، طراحی فیکسچر، انتخاب ابزار، توالی ماشینکاری و تخصیص تلرانس را تجزیه و تحلیل کرد.
اگرچه طرح اولیه مشتری الزامات عملکردی را برآورده میکرد، اما چندین بهبود در تولید توصیه شد.
توالی ماشینکاری به گونهای سازماندهی مجدد شد که آزادسازی تنش داخلی در حین حذف مواد کاهش یابد.
سطوح موقعیتیابی بحرانی در طول اولین عملیات ماشینکاری ایجاد شدند تا مرجعهای داده پایدار در طول تولید فراهم شوند.
چندین گروه سوراخ رزوهدار کمی جابجا شدند تا راندمان ماشینکاری بهبود یابد و در عین حال سازگاری کامل با طراحی مونتاژ مشتری حفظ شود.
مهندسان همچنین فیکسچرهای ماشینکاری اختصاصی توسعه دادند که قادر به پشتیبانی از صفحات نصب بزرگ بدون ایجاد تغییر شکل در حین بستن هستند.
نرمافزار شبیهسازی CAM قبل از شروع تولید، هر عملیات ماشینکاری را تأیید کرد.
انتخاب مواد
صفحات نصب از ورق فولاد ضد زنگ ASTM A240 Type 304 ساخته شدند.
این مطالب ارائه داد:
هر دسته از مواد تحت بازرسی ورودی قرار گرفتند که موارد زیر را پوشش میداد:
مستندات کامل همراه هر قطعه تولیدی بود.
فرآیند ماشینکاری CNC
تولید با برش لیزر فیبری برای تهیه قطعات خام تقریباً به شکل نهایی آغاز شد.
قطعات خام به مراکز ماشینکاری CNC منتقل شدند که در آنجا عملیات متعددی انجام شد.
فرآیند ماشینکاری شامل موارد زیر بود:
از آنجا که صفحات نصب شامل رابطهای دقیق متعددی بودند که در سطوح بزرگ توزیع شده بودند، حفظ پایداری ابعادی در طول ماشینکاری به یک هدف اصلی مهندسی تبدیل شد.
استراتژیهای حذف مواد متعادل برای به حداقل رساندن تنش پسماند اجرا شدند.
سطوح بحرانی تنها پس از تکمیل ماشینکاری خشن در هر دو طرف قطعه کار، پرداخت میشدند.
این روش به طور قابل توجهی تغییر شکل پس از ماشینکاری را کاهش داد.
کنترل صافی
یکی از بالاترین اولویتهای مشتری، حفظ صافی بینظیر در سطوح نصب ریل راهنما بود.
سیستمهای حرکت خطی برای دستیابی به حرکت روان و موقعیتیابی تکرارپذیر، به هندسه نصب دقیق وابسته هستند.
سطوح ناهموار نصب میتوانند اصطکاک بیشتری ایجاد کنند، سایش یاتاقان را تسریع کنند و دقت موقعیتیابی رباتیک را کاهش دهند.
برای دستیابی به مشخصات مورد نیاز، شرکت شنگتائو متال موارد زیر را به کار گرفت:
الزامات بحرانی صافی در طول تولید دستهای با موفقیت رعایت شد.
صفحات نصب شامل بیش از ۶۰ سوراخ ماشینکاری شده با دقت بالا بودند که برای براکتهای دوربین، ریلهای راهنما، پینهای موقعیتیاب و سختافزارهای اتصال استفاده میشدند.
دقت موقعیتی مستقیماً بر کالیبراسیون تجهیزات بینایی رباتیک تأثیر میگذارد.
مشخصات زیر حفظ شد:
| ویژگی | مورد نیاز |
|---|---|
| دقت موقعیت سوراخ | ±0.03 میلیمتر |
| صافی سطح نصب | ≤0.05 میلیمتر |
| دقت موقعیت رزوه | ±0.05 میلیمتر |
| زبری سطح | را 1.6 میکرومتر |
| ابعاد کلی صفحه | ±0.10 میلیمتر |
بازرسی دستگاه اندازهگیری مختصات (CMM) قبل از حمل و نقل، هر بعد بحرانی را تأیید کرد.
پرداخت سطح
پس از ماشینکاری، تمام اجزا تحت مراحل تکمیلی جامع قرار گرفتند.
لبههای تیز ایجاد شده در حین ماشینکاری با استفاده از پلیسهگیری دقیق برداشته شدند.
سطوح قابل مشاهده، یک سطح صاف و صیقلی داشتند تا با ظاهر تجهیزات اتوماسیون مشتری مطابقت داشته باشند.
سطوح ماشینکاری شده با دقت تمیز شدند تا سیالات برش و بقایای ماشینکاری از آنها پاک شود.
قبل از بستهبندی، برای جلوگیری از خراشیدگی در حین حمل و نقل، فیلمهای محافظ روی محلهای نصب دقیق اعمال شدند.
هر جزء قبل از حمل و نقل، تحت بازرسی بصری نهایی قرار گرفت.
تضمین کیفیت
رویههای کنترل کیفیت در هر مرحله از تولید اجرا شدند.
فعالیتهای بازرسی شامل موارد زیر بود:
گزارشهای بازرسی برای هر دسته تولید تهیه و به همراه اسناد حمل و نقل در اختیار مشتری قرار گرفت.
همچنین، برای تأیید سازگاری نصب، تأیید مونتاژ تصادفی با استفاده از اجزای راهنمای رباتیک نمونه انجام شد.
نتایج تولید
پس از تأیید نمونه اولیه، تولید انبوه طی یک برنامه تولید پنج ماهه آغاز شد.
عملکرد نهایی تولید شامل موارد زیر بود:
مشتری گزارش داد که زمان کالیبراسیون رباتیک به طور قابل توجهی کاهش یافته است زیرا سطوح نصب در تمام دستههای تولید بسیار ثابت مانده است.
در طول مونتاژ تجهیزات، هیچ گونه اصلاح ابعادی لازم نبود.
مزایای مشتری
فرآیند تولید بهینهشده، پیشرفتهای عملیاتی قابل اندازهگیری را ارائه داد.
سطوح نصب دقیق، نصب سیستمهای راهنمای خطی و براکتهای دوربین را ساده کرده است.
ثبات موقعیتی عالی، راندمان کالیبراسیون رباتیک را بهبود بخشید و در عین حال زمان راهاندازی را کاهش داد.
کیفیت تولید پایدار به مشتری اجازه داد تا رویههای مونتاژ را در مدلهای مختلف تجهیزات استاندارد کند.
شنگتائو متال با ادغام برش لیزری، ماشینکاری CNC، پرداخت سطح، بازرسی کیفیت و بستهبندی صادراتی در یک گردش کار تولید واحد، پیچیدگی تدارکات را نیز کاهش داده و زمانبندی پروژه را بهبود بخشیده است.
از آن زمان، مشتری همکاری خود را گسترش داده است تا اجزای ماشینکاری دقیق بیشتری را برای پلتفرمهای تجهیزات اتوماسیون آینده در بر بگیرد.
نتیجهگیری
این پروژه اهمیت ماشینکاری دقیق را در پشتیبانی از تقاضای رو به رشد برای تولید هوشمند و اتوماسیون رباتیک نشان میدهد.
شنگتائو متال از طریق همکاری مهندسی، استراتژیهای بهینه ماشینکاری، طراحی اختصاصی فیکسچر و کنترل کیفیت جامع، با موفقیت صفحات نصب از جنس فولاد ضد زنگ را ارائه داد که الزامات سختگیرانه برای دقت ابعادی، صافی و تکرارپذیری را برآورده میکرد.
از آنجایی که سیستمهای بینایی رباتیک همچنان نقش مهمی در تولید مدرن ایفا میکنند، اجزای سازهای دقیق ماشینکاری شده برای دستیابی به عملکرد قابل اعتماد تجهیزات، نصب کارآمد و ثبات عملیاتی طولانی مدت ضروری خواهند بود.
تماس با شنگتائو متال برای راهکارهای محصولات فولادی
اگر به دنبال راهکارهای قابل اعتماد برای محصولات فولادی و فلزی هستید، در صورت تمایل درخواست خود را برای ما ارسال کنید.
کافیست مشخصات خود مانند درجه مواد، ابعاد، مقدار یا کاربرد را ارائه دهید و تیم ما به سرعت با پشتیبانی حرفهای و یک قیمت رقابتی پاسخ خواهد داد.
ایمیل: stsalesman4@stmetal001.com
درخواست قیمت
اسکن به Wechat/Whatsapp :
