[Kasa Çalışması] Gelişen Robotik İşleme.
Büyük Dökümlerin Kesimini ve Taşlamasını Otomatikleştirin
～Robot, Dokunmatik Prob ve Aktif Uyumluluk Kuvvet Kontrolü ile Ağır İş Gücünün Geleceğini Değiştiriyoruz～
Tablo
Görüşmeci: Aichi Sangyo Co., Ltd.
Röportaj, Tokyo Shinagawa'daki Aichi Sangyo Co., Ltd. şirketiyle işbirliği içinde gerçekleştirildi. (Aşağıda onurlandırma ifadeleri çıkarılmıştır.)
Şirketimiz, üretim mallarının ithalatı ve satışı ana faaliyet konusunun yanı sıra, teknik geliştirme ve destek yoluyla da çözümler sunma konusunda üstün bir performans sergiliyor.
Şirket çeşitli alanlarda faaliyet gösterse de, bu yazıda robotik sistem entegrasyonunu yöneten Mühendislik Merkezi'ni (Sagamihara Ofisi) ele alacağız. Ticaret şirketi olarak kaynak makineleri, takım tezgahları ve metal 3D yazıcılar ithal ediyor, ancak en büyük gücü, gelişmiş ürünleri robotikle birleştiren otomasyon çözümleri sunmasıdır.
Şirketin yaklaşımını somutlaştıran bir örnek , Amerikan şirketi PushCorp tarafından üretilen "Aktif Uyumluluk Kuvveti Kontrol Cihazı"nı kullanan önerisidir. PushCorp cihazı endüstriyel bir robota monte edilerek ve aşındırıcılar, kesici takımlar, frezeler vb. takılarak metaller işlenebilmektedir.
PushCorp cihazı, her pozisyonda sabit basıncı ayarlayabilen ve koruyabilen bir kayar mekanizmadan ve BT şaftla standart olarak gelen bir servo milinden oluşur.
Kayar mekanizma, kuvvet, ivme ve konum sensörlerini bünyesinde barındırır. Milin uç takımı iş parçası yüzeyine temas ettiğinde, bu sensörlerden gelen girdileri geri besleyerek yönelimden kaynaklanan yük değişimlerini telafi eder ve böylece sabit bir basınç sağlar.
Sonuç olarak, robot yörüngesinin doğruluğunda veya iş parçaları arasındaki dış boyutlarda farklılıklar olsa bile, PushCorp cihazı esnek bir şekilde ayarlamalar yapabilir ve işlemeyi tamamlayabilir . Cihaz, yüksek rijitliğine rağmen kompakt bir boyuta sahiptir.
Ancak PushCorp cihazından tam olarak faydalanabilmek için robot öğretimi ve çevre birimlerine ihtiyaç duyulmaktadır . Aichi Sangyo, entegre sistemler sunma konusunda kanıtlanmış bir geçmişe sahip, sistem entegratörü olarak görev yapan bir Mühendislik Merkezi Sistem Üretim Departmanına sahiptir.
Bölümün Tasarım Bölümü Mekanik Tasarım Grubunun lideri Kotaro Takemoto şöyle diyor:
"Müşteri taleplerine ve işlenecek özel iş parçalarına esnek bir şekilde uyum sağladık. Son zamanlarda, büyük iş parçalarının işlenmesi ve tehlikeli operasyonların gerçekleştirilmesi için otomasyon projelerimizde artan bir ivme var."
Zorluk: Büyük dökümlerin kesilmesi ve taşlanması
Son zamanlarda büyük dökümlerin kesme ve taşlama otomasyonu konusunda şirkete danışıldı.
Her döküm benzersizdir. Her iş parçasının şekli ve konumu farklılık gösterdiğinden, hizalama, yetenekli işçilerin keskin gözlerine ve sezgilerine dayanıyordu.
Bu çalışma, işçilere önemli yükler getirdi; bunlardan bazıları şunlardır:
- Operatörler kesme makinelerini doğrudan kullandıkları için yüksek risklidir
- Tutarlı olmayan kaliteye yol açan insan hataları
- Büyük ve ağır iş parçalarının işlenmesi için zaman alıcı taşıma
- Uzatılmış takım değiştirme ve öğretme süresi
- Yüksek karışımlı, düşük hacimli üretimi gerçekleştirememe
Nitelikli işçi sayısının azalmasıyla birlikte geleneksel yaklaşımların sürdürülmesi artık sürdürülebilir değil.
Dokunmatik prob ve aktif uyumluluk kuvveti kontrolü kullanan yenilikçi bir robotik işleme sistemiyle zorluğun üstesinden gelinir
Bu zorluğun üstesinden gelmek için tanıtılan çözüm, PushCorp'un aktif uyumluluk kuvveti kontrol cihazını Metrol'ün kablosuz 3D dokunmatik probu "RC-K3X" ile birleştiren robotik bir işleme sistemidir.
1. BT sapına takılı dokunmatik probu PushCorp cihazına takın
Kesilecek iş parçaları ağırdır ve fabrikada vinçlerle taşınır, bu da yüksek hassasiyetli konumlandırmayı zorlaştırır. Konumlandırma için özel aparatlar oluşturmak da pratik değildir, çünkü yüksek karışımlı, düşük hacimli ürünlerin şekilleri teknik özelliklere vb. göre değişiklik gösterir.
Bu nedenle, aşağıdaki yöntemi benimsedik: iş parçasını işlemeden önce çalışma tezgahına yerleştirin, RC-K3X dokunmatik probunu robot kolunun ucundaki PushCorp cihazına takın, iş parçasını ölçün, sabit konumunu belirleyin ve işleme programını buna göre düzeltin.
2. İş parçasına dokunmatik prob ile 4 noktadan dokunarak Başlangıç noktası ayarı
Dokunmatik prob takıldıktan sonra, iş parçasına 4 noktadan temas edilir ve ölçüm verilerine göre başlangıç noktası ayarı yapılır. Kesme yörüngesi, iş parçasındaki değişikliklere ve hizalama hatalarına esnek bir şekilde uyum sağlayacak şekilde otomatik olarak düzeltilir.
3. Döküm kanalını kesmek için aleti dokunmatik probdan uç testeresine değiştirin
Daha sonra dokunmatik prob, LNG pompasının pervanesini barındıran demir kasanın bir kısmını kesmek için uç testeresine geçirilir.
Gövde, yaklaşık 1 metre genişliğinde, derinliğinde ve yüksekliğinde iki yarım daire şeklindeki dökümün birleştirilmesiyle oluşturulur. Döküm işleminden kalan fazla malzeme (örneğin döküm deliği) bu robotik sistem tarafından temizlenir.
4. Kesilen alanı taşlamak için aleti uç testereden ofset taşlama taşına değiştirin
İş parçasının gerekli kısımlarına zarar vermemek için yaklaşık 10 mm'lik bir pay bırakılır. Son olarak, uç testeresi, kesim alanını taşlamak ve bitirmek için ofset taşlama taşına geçirilir.
PushCorp'un aktif uyumluluk kuvveti kontrolörü, çeşitli aletlerin tutarlı bir basınca karşı preslenmesini sağlayarak, iş parçası şekillerine ve yüzey düzensizliklerine uyum sağlayarak güvenli ve istikrarlı kesme ve taşlama elde edilmesini sağlar.
Geleneksel olarak “elle taşıma, ölçme, kesme ve taşlama” şeklinde yapılan işlem , dokunmatik prob ile konumlandırma ve robot ile otomatik kesme ve taşlama işlemine dönüştü.
[Referans Video] Dokunmatik prob ve aktif uyumluluk kuvveti kontrol cihazı sayesinde mümkün olan robotik işleme inovasyonu
Neden METROL'ün RC-K3X dokunmatik probu seçildi?
BT Şaft Uyumluluğu
PushCorp'un servo mili, çeşitli takımları takmak için standart bir takım tutucu olan "BT şaft" kullanır. Örneğin, bu sistem BT40 şaft konikliği kullanır. Buna karşılık, RC-K3X de BT şaftla uyumludur ve olduğu gibi satın alınıp kullanılabilmesi, önemli bir karar faktörü olmuştur.
Kolay entegrasyon için kablosuz tasarım
Bir diğer önemli etken ise kablosuz olmasıdır. Robotların hareketli parçalarında yüksek bir serbestlik derecesi vardır, bu da kablolu tiplerde kabloların yönlendirilmesini zorlaştırır.
Wi-Fi/Bluetooth'dan kaynaklanan parazitlere maruz kalabileceğiniz veya doğruluğu engelleyebilecek engellerle çevrili yerlerde bile RC-K3X, tescilli bir iletişim yöntemine dayanan son derece güvenilir kablosuz performansı sayesinde 1μm (2σ) kararlı tekrarlanabilirlik elde eder.
Yüzey pürüzlülüğünden veya metalik parlaklıktan etkilenmeyen Temas ölçümü
Temaslı ölçüm yöntemi de belirleyici bir faktördü. Lazer tabanlı ölçüm cihazları da değerlendirildi, ancak dökümlerin yüzey pürüzlülüğü ve metalik parlaklığı ile fabrika içindeki parlaklık gibi dış etkenlerden kaynaklanabilecek olası etkileşimleri önlemek için temaslı tip bir cihaz seçildi.
Temas tipi cihaz, robotu hareket ettirirken operasyonel programın ince ayarını yaparken bile kullanışlıydı. Güvenlik bariyerinin dışından görülebildiği için, ince ayar, öğretim aparatını uzaktan çalıştırarak yapılır.
Bu gibi durumlarda bile temas tipi RC-K3X, iş parçasıyla fiziksel teması görsel olarak doğrulamayı kolaylaştırır.
Uygun fiyat ve Japon üretimine özgü güvenilirlik
Uygun fiyat ve Japonya üretimine özgü güvenilir destek sistemi de karar almada etkili oldu.
Lider Takemoto, "Bir fuarda METROL çalışanları bize bir teklif sundu ve değerlendirmemizin sonuçları çok iyiydi. Fiyat uygundu ve yerli bir üretici olduğu için destek sistemlerine güvendik, bu yüzden tereddüt etmeden karar verdik," dedi.
Birçok kullanıcı, çarpışmalar nedeniyle dokunmatik probların arızalandığını deneyimlemektedir . Bu durum, sürdürülebilir bir çalışma için uygun fiyatlılığın önemli bir faktör olmasını sağlamaktadır.
Uygulama sonrasında beklenen sonuçlar nelerdir?
Dokunmatik prob ve aktif uyumluluk kuvveti kontrol cihazı ile etkinleştirilen bu robotik işleme sisteminin uygulanmasının aşağıdaki sonuçları vermesi beklenmektedir:
Beklenen en büyük sonuç güvenlikte önemli bir iyileşmenin olmasıdır!!
Güvenliğin yanı sıra çeşitli verimlilik iyileştirmeleri de beklenebilir.
- Kurulum: Güvenilir, sensör tabanlı ölçüm insan hatasını ortadan kaldırır ve kurulum süresini azaltır
- İşleme hassasiyeti: İstikrarlı işleme hassasiyetine ulaşmak için insan kaynaklı değişiklikleri ortadan kaldırır
- Esneklik: Otomatik iş parçası orijin ayarı, takım değiştirme ve işleme , yüksek karışımlı, düşük hacimli üretime esnek adaptasyon sağlar
- Beceri transferi: Beceri transferi için gazilere güvenme sorununu çözer
[Gelecek Beklentileri] Büyük bileşenlerin kaynak boncuğu son işlemi ve hassas taşlanması
RC-K3X ve PushCorp kombinasyonu gelecekteki uygulamalar için daha da büyük bir potansiyel taşıyor.
Örneğin,
- Kaynak boncuğu bitirme: Çıkıntıları RC-K3X ile ölçün ve bunları optimum taşlama basıncında işleyin
- Uçak ve uzay bileşenleri: İşleme için uygun olmayan çok büyük bileşenleri işleyin
- Çeşitli malzemelerin ince öğütülmesi ve kireç gideriminde kanıtlanmış uygulamalar
S. Bize gelecekteki gelişime yönelik vizyonunuzdan bahseder misiniz?
Aichi Sangyo Co., Ltd. Lider Takemoto
"Mevcut uygulamamızda, RC-K3X'in 1 μm (2σ) tekrarlanabilirliğinden henüz tam olarak yararlanamadık. Bu yeteneği gerçekten değerlendiren bir sistem oluşturmak istiyoruz."
"Üzerinde çalıştığımız konseptlerden biri de kaynak sonrası son işlem ." Birleştirme için dolgu metali ile kaynak yapıldığında, " kaynak boncuğu " olarak bilinen balık köftesi şeklinde bir çıkıntı oluşur. Ayna gibi bir yüzey elde etmek için bu çıkıntıyı zımparalamak için PushCorp cihazı kullanılır.
Ancak çıkıntının dışında herhangi bir yere zarar vermemek için baskı kuvvetini güvenlik açısından ayarladık.
Taşlamadan önce boncuk yüksekliğini ve genişliğini RC-K3X ile ölçerek presleme kuvvetini optimize edebileceğimize ve böylece üretim verimliliğini ve işleme hassasiyetini artırabileceğimize inanıyoruz. Bu sistem geliştirme sayesinde, PushCorp ve RC-K3X dokunmatik probunun çeşitli uygulamalarda, özellikle de doğruluğun otomasyona engel olduğu robotik kesme, işleme ve taşlama sistemlerinde önemli bir potansiyele sahip olduğunu görüyoruz. Bu tür projeler için lütfen bize danışın.
Derin saha uzmanlığına sahip Sistem Entegratörü, tam otomasyon desteği sağlar
Bu sistem, kendi bünyesinde mühendislik yetenekleri bulunan bir ithalat ticaret şirketi olan Aichi Sangyo tarafından inşa edildi.
Şirket, PushCorp'un aktif uyumluluk kuvveti kontrol cihazını kullanarak robot kontrolündeki kapsamlı uzmanlığından yararlanarak aşağıdakiler için kapsamlı destek sağlar:
- Robotik sistemler inşa etmek
- Program oluşturma ve özelleştirme
- Saha personeli için operasyonel eğitim ve başlangıç yardımı
Şirketin "bir görev verildiğinde sahaya özel en uygun çözümü sunma" konusunda sağlam bir itibarı var.
Röportaj işbirliği: Aichi Sangyo Co., Ltd.
Aichi Sangyo Co., Ltd. tarafından tanıtılan ürün: PushCorp'un Aktif Uyumluluk Gücü Kontrol Cihazı
Bu vaka çalışmasında yer alan ürünler
Kablosuz Yüksek Hassasiyetli Dokunmatik Prob
![[RC-K3X Seri]](https://metrol-sensor.com/wp-content/uploads/2025/10/RC-K3X_bg-6-800x530-1-800x530.png)
RC-K3X serisi, işlenmiş iş parçalarının boyutlarını ölçmek için işleme merkezleri gibi CNC takım tezgahlarının içine monte edilen, Japonya yapımı kablosuz 3D dokunmatik prob sensörüdür.
Alıcı, kablosuz iletişim kullanarak probun ölçüm sinyallerini makineye iletir.
