Sodobna natančna oprema za avtomatizacijo se razvija v smeri večjega pospeška, daljšega neprekinjenega časa delovanja in nano-indikatorjev položaja. Portalna arhitektura je glavna konfiguracija za številne-stroje za avtomatizacijo višjega cenovnega razreda. Izbira materiala podpornih komponent portala neposredno določa stabilnost pozicioniranja, natančnost ponavljanja ter dolgoročne-stroške delovanja in vzdrževanja celotnega sistema avtomatizacije. Med številnimi razpoložljivimi podložnimi materiali se granitni portali odlikujejo po edinstvenem dušenju materiala, nizkem lezenju in nizkih toplotnih deformacijah ter so postopoma postali prednostna izbira za podporo portalov visoko-natančne opreme za avtomatizacijo. Pri ponavljanju novih-generacijskih modelov bodo številni proizvajalci opreme za avtomatizacijo ponovno-ovrednotili podporne strukture portalov in prešli s tradicionalnih rešitev iz litega železa in aluminijevih zlitin na granitne portale, da bi odpravili splošno ozko grlo natančnosti strojev.
1. Glavne težave podpornih komponent portala za natančno avtomatizacijo
Nosilec in osnova okvirja portala za avtomatizacijo neprekinjeno nosita linearne motorje, vodila, module za vid in aktuatorje. Med vzvratnim-hitrostnim gibanjem je večkrat izpostavljen vztrajnostnemu udarcu. Tradicionalni kovinski portali imajo več neizogibnih pomanjkljivosti. Portali iz litega železa zahtevajo dolgotrajno staranje, da sprostijo notranje napetosti. Tudi po tem še vedno prihaja do počasne deformacije pod dolgotrajno-obremenitvijo. Kovinski materiali hitro prevajajo toploto. Toplota, ki jo ustvarijo motorji in gonilniki, se hitro razširi na okvir in ustvari temperaturne gradiente, kar povzroči toplotno deformacijo na ravni mikronov. Čeprav je aluminijeva zlitina lahka, je njena togost nezadostna. Strukturno tresenje se pogosto pojavi med-zagonom in zaustavitvijo pri visoki hitrosti, kar omejuje pospešek opreme in natančnost pozicioniranja. Mineralno litje je mogoče uporabiti v nekaterih scenarijih z nizko-do-srednjo natančnostjo, vendar za dolgo{15}}potovalno opremo proizvodne linije za avtomatizacijo z visokim dinamičnim odzivom je njena dolgoročna{16}}zmožnost zadrževanja dimenzij neustrezna. Pogosta težava s takšnimi podpornimi komponentami je, da je referenca nagnjena k zanašanju po dolgem neprekinjenem samodejnem delovanju, zaradi česar je potrebna pogosta zaustavitev za kalibracijo in skrajšan čas delovanja proizvodne linije.
Zahteve za podporo portala v opremi za natančno avtomatizacijo niso zgolj izpolnjevanje standardov statične natančnosti. Tri glavne zmogljivosti, dinamična odpornost na vibracije, dolgoročna -dimenzijska stabilnost in odpornost na spremembe temperature okolja, so ravno glavne prednosti granitnih portalov.
2. Glavne prednosti granitnih portalov za opremo za natančno avtomatizacijo
2.1 Visoko blaženje in zmanjšanje tresljajev, prilagajanje visoko{1}}frekvenčnemu gibanju avtomatizacije
Med-hitrimi dejanji pobiranja, skeniranja in obdelave portalna struktura opreme za avtomatizacijo nenehno ustvarja vibracije. Vibracije počasi upadajo na običajnih kovinskih okvirjih, prenašajo vibracije na optične leče, senzorje za zaznavanje ali aktuatorje in povzročajo tresenje pri določanju položaja in zamegljeno sliko. Granit ima visoko notranje dušenje, ki hitro absorbira mikro-vibracije, ki nastanejo zaradi gibanja, in zavira resonanco. Pod pogojem neprekinjenega cikličnega delovanja na avtomatiziranih proizvodnih linijah ohranja stabilne gibalne module in enote za vizualni pregled, nameščene na portalu, ter zmanjšuje napake pri dinamičnem pozicioniranju.
2.2 Ultra-nizko lezenje in nizka toplotna deformacija, skrajšanje izpadov pri kalibraciji
Večina avtomatiziranih proizvodnih linij deluje 24 ur neprekinjeno. Rahla nihanja temperature okolja in stalna strukturna obremenitev bodo postopoma spremenili referenčne vrednosti podpornih okvirjev. Lastniški črni granit UNPARALLELED® ima gosto in enakomerno teksturo ter izjemno-nizko lezenje, tako da pod dolgotrajno-obremenitvijo ne pride do počasne deformacije. Njegov koeficient toplotnega raztezanja je izjemno nizek, zaradi česar so spremembe dimenzij, ki jih povzročajo lokalni toplotni viri, minimalne. V primerjavi s kovinskimi portali ostane referenčna površina granitnih portalov dolgo časa stabilna, kar močno zmanjša pogostost rednega umerjanja opreme in izboljša neprekinjeno proizvodno učinkovitost avtomatskih linij.
2.3 Integrirana strojna obdelava za zagotavljanje geometrične referenčne skladnosti portalov
Pravokotnost in ravnost med nosilcem in osnovo podpornih komponent portala služita kot temeljna referenca za osi gibanja opreme za avtomatizacijo. Granitni portali lahko sprejmejo integrirano monolitno strojno obdelavo za zmanjšanje kumulativnih napak, ki nastanejo zaradi spajanja. Med obdelavo je urejenih več ciklov razbremenitve napetosti, da se odpravi notranja napetost, ki nastane pri rezanju kamna, brušenju in vrtanju, s čimer se prepreči referenčni zamik, ki ga povzroči počasno sproščanje napetosti po zagonu opreme. Medtem je mogoče različne lokacijske luknje za zatiče, vlečne izvrtine in pred-vdelane navojne luknje prilagoditi glede na zahteve sestavljanja opreme za avtomatizacijo, kar zagotavlja enotno referenco sestavljanja za vodila, linearne motorje in optične komponente ter zmanjšuje splošne težave pri sestavljanju stroja.
3. Tipični veljavni scenariji natančne avtomatizacije
Različna natančna avtomatizirana oprema z dolgim-hodom je primerna za granitne portale kot komponente za podporo portalov. Polprevodniške avtomatske inšpekcijske ploščadi, avtomatizirani vrtalni stroji za PCB in avtomatizirani stroji za nanašanje perovskita uporabljajo portale za prenašanje optičnih kontrolnih in obdelovalnih glav, kar zahteva strogo dinamično stabilnost. Nova oprema za avtomatsko pregledovanje z litijevo baterijo namesti visoko{3}}hitrostne skenirne kamere na portale za spletno pregledovanje napak drogov. Natančne avtomatizirane montažne platforme, avtomatizirana oprema za inšpekcijo orodij in platforme z linearnim motorjem XY lahko izkoristijo tudi stabilno referenco, ki jo prinašajo granitni portali. Te naprave za avtomatizacijo imajo skupne značilnosti: dolgo neprekinjeno samodejno delovanje, pozicioniranje na ravni mikronov ali celo nano-in brez napak pri serijski obdelavi ali pregledu, ki bi jih povzročile vibracije in deformacije okvirja.
4. Proizvodni ključi za visoko-kakovostne podporne komponente portala iz granita
Učinkovitost granitnih portalov se zelo razlikuje. Izbira materiala, okolje obdelave in nadzorni sistem določajo, ali lahko končni izdelek izpolni težke delovne pogoje avtomatiziranih proizvodnih linij. Nekateri dobavitelji na trgu uporabljajo navaden marmor, ki ga predstavljajo kot granit. Ohlapna tekstura materiala vodi v neprekinjeno deformacijo pod ciklično dolgoročno-obremenitvijo opreme za avtomatizacijo. Pri kratkotrajni-rabi dobro deluje, vendar med dolgotrajnim-delovanjem natančnost hitro upada. UNPARALLELED® uporablja lastniški črni granit z vrhunskimi fizikalnimi lastnostmi v primerjavi s podobnim kamnom iz Evrope in Amerike. Brušenje in natančna obdelava lukenj v portalih-velikih velikosti poteka v delavnicah s stalno-nadzorom-temperature, vlažnosti in-odpornimi na vibracije. Tla delavnice so zalita z debelim super{14}}trdim betonom z neodvisnimi jarki za izolacijo vibracij za izolacijo zunanjih vibracij. Tihi mostni žerjavi preprečujejo dodatne motnje, ki nastanejo med obdelavo. Po obdelavi se uvoženi meroslovni instrumenti uporabljajo za pregled geometrijske tolerance in točnosti položaja lukenj v skladu z DIN, ASME, JIS, GB in drugimi mednarodnimi meroslovnimi standardi. Vsa inšpekcijska orodja so sledljiva. Starejši tehniki za brušenje sodelujejo z velikimi CNC brusilniki, da bi uresničili obdelavo referenčne površine na nano-nivoju za-komponente portala z velikim razponom.
5. Predlogi za izbiro materiala
Ko izbirajo portalno podporo za opremo za avtomatizacijo, se proizvajalci ne bi smeli osredotočiti samo na enkratne-stroške nabave, temveč tudi oceniti stroške umerjanja in izgubo donosa v dolgoročni-produkciji. Če vašo opremo odlikuje visoka hitrost, dolgotrajno samodejno delovanje in stroge zahteve za natančnost pozicioniranja in vizualnega pregleda, je granitni portal stroškovno-učinkovita dolgoročna-rešitev. UNPARALLELED® lahko prilagodi granitne podporne komponente portala glede na razpon potovanja, pospešek, obremenitev in montažni vmesnik opreme za avtomatizacijo. Zagotavlja celovite storitve, vključno z načrtovanjem sheme, nadzorom napetosti, natančno obdelavo in tovarniškim meroslovnim pregledom, da zagotovi stabilno in zanesljivo referenčno podporo portala za opremo za natančno avtomatizacijo.
Zaključek
Glavna konkurenčnost opreme za natančno avtomatizacijo je v zmožnosti stabilnega ponavljanja pozicioniranja v daljših obdobjih. Kot podporne komponente portala granitni portali izkoriščajo odlično blaženje vibracij, dolgoročno -dimenzijsko stabilnost, nizko lezenje in nizko toplotno deformacijo za reševanje bolečih točk zaradi dinamičnih vibracij in toplotnih deformacij tradicionalnih kovinskih portalov. Postanejo prednostna rešitev za vrhunsko-natančno opremo za avtomatizacijo. Stabilna podpora portala je temelj za delovanje celotnega sistema avtomatizacije z visoko natančnostjo in dolgim časom delovanja.