Was ist Float-Entgraten für die Automatisierung?
Bei der Bearbeitung von Metallteilen können unerwünschte Vorsprünge, sogenannte Grate bilden sich oft, wodurch die Entgratungsprozess unerlässlich für qualitativ hochwertige Produktionsergebnisse. Dieser Prozess wird häufig manuell durchgeführt, was Herausforderungen wie menschliches Versagen, Verletzungsrisiko und Qualitätsanforderungen mit sich bringt, die Wiederholbarkeit und Konsistenz erfordern.
Darüber hinaus steigt die Nachfrage nach automatisierten Entgratungslösungen angesichts des Arbeitskräftemangels in der Fertigungsindustrie weiter an.
Die Automatisierung des manuellen Entgratens mit einem Bearbeitungszentrum oder Roboter führt jedoch nicht immer zu den gewünschten Ergebnissen. Verschiedene Faktoren wie der Verschleiß des Schneidwerkzeugs, Abweichungen in den Werkstückabmessungen und Montagefehler können zu inkonsistenten Gratgrößen und -formen führen und den Automatisierungsprozess erschweren.
Das ist wo Float-Entgraten kommt ins Spiel - Barriquan bietet eine Bearbeitungsmethode mit einem Schwebemechanismus, der das Werkzeug perfekt an die Form des Werkstücks anpasst, ein Überhobeln verhindert und sicherstellt, dass keine Grate zurückbleiben. Das Werkzeug hält einen konstanten Druck entlang des Werkstücks aufrecht und gleicht sich selbst aus. Als effektive Option zum automatisierten Entgraten mit Robotern liefert es jedes Mal präzise und zuverlässige Ergebnisse.
Über den Schwimmermechanismus und die Anhänge
Barriquan zeichnet sich durch ein radial oder axial nachgiebiges Schwebeverfahren aus, das das Werkzeug mit Federn und Druckluft mit konstantem Druck gegen das Werkstück drückt und an ihm entlangführt. Der Mechanismus ist in verschiedenen Konfigurationen erhältlich, um Flexibilität zu gewährleisten. Er kann in einen Werkzeughalter oder Spindelmotor eingebaut werden oder eine eigenständige Einheit sein.
Werkzeughalter
Spindelmotor
Unabhängige Einheit
Verschiedene Methoden des Float-Entgratens
AXIAL SCHWEBENDER TYP
Der axial schwebende Typ verwendet einen Mechanismus, der sich in Z-Richtung ausdehnt und einzieht. Er ist ideal zum Entgraten der Kanten von Werkstücken und wird häufig zum Entgraten der Konturen von Gussteilen und von Graten verwendet, die nach der Bearbeitung verbleiben.
KIPPBARER SCHWEBENDER TYP
Bei diesem Typ wird das Werkzeug zum Werkstück geneigt. Geeignet für Vorsprünge und Grate, die eher auf der „Oberfläche“ als am Rand eines Werkstücks auftreten. Es wird häufig zum Entfernen von Trennlinien bei Aluminiumdruckgussteilen usw. verwendet und eignet sich hauptsächlich zum Entgraten mit Robotern.
Manuelles vs. automatisiertes Entgraten: Menschliches Urteilsvermögen vs. Roboterpräzision
Eine der größten Herausforderungen bei der Automatisierung des Entgratens besteht darin, die menschliche Fähigkeit zu reproduzieren, wahrzunehmen, zu beurteilen und ein „Gespür“ für die Aufgabe zu entwickeln. Bildverarbeitungskameras, Sensoren und Software können die menschlichen Sinne und Entscheidungsfindungen zwar bis zu einem gewissen Grad nachahmen, haben jedoch Schwierigkeiten, mehrdeutige Informationen so effektiv zu verarbeiten wie ein Mensch.
Automatisierte Systeme müssen mehrere Schritte durchlaufen: Informationen eingeben, Berechnungen durchführen und dann Aktionen ausführen. Dieser Prozess kann das Entgraten verlangsamen, insbesondere wenn eine Hochgeschwindigkeitsverarbeitung erforderlich ist.
Hier kommt der Schwebemechanismus ins Spiel. Er wirkt fast wie ein autonomes Nervensystem und reagiert auf subtile, mehrdeutige Abweichungen, ohne dass eine bewusste Eingabe erforderlich ist. Durch die direkte Reaktion auf diese Abweichungen ermöglicht der Schwebemechanismus ein schnelleres und effizienteres Entgraten als dies allein mit Sensoren und Software möglich wäre.
Knickarmroboter werden häufig zur Automatisierung von Transportvorgängen und für berührungslose Aufgaben eingesetzt, sind jedoch nicht für Aufgaben geeignet, die Starrheit erfordern, wie etwa die Metallbearbeitung.
Wie oben erwähnt, kann ein Schwebemechanismus die Belastung und Stöße auf den Roboter abmildern und so die Automatisierung des Entgratens selbst mit einem kleinen Mehrgelenkroboter mit geringer Steifigkeit ermöglichen.
Der Schwebemechanismus reduziert zudem den Anlernaufwand und gleicht ungenaue Bahnkurven aus, sodass er sich hervorragend für das Entgraten per Roboter eignet.
Sehen Sie es in Aktion: Sehen Sie, wie die verschiedenen Barriquan-Mechanismen funktionieren
Axialer Schwimmmechanismus
Der axial schwebende Mechanismus schwebt vertikal und folgt sowohl der Höhe (Z) als auch der horizontalen Richtung (XY) des Werkstücks.
Höhenrichtung (Z-Richtung)
Auch wenn sich der Abstand zwischen Werkstück und Werkzeug sowie die Werkzeughöhe ändern, bleibt das Werkzeug durch die axiale Schwimmmechanik am Werkstück.
Horizontale Richtung (XY-Richtung)
Auch wenn sich der seitliche Abstand zwischen Werkstück und Werkzeug ändert, folgt das Werkzeug aufgrund der Ausdehnung und Kontraktion des Schwebemechanismus dem Werkstück.
Da sich jedoch die Kontaktposition zwischen Werkzeug und Werkstück ändert, ist die zurücklegbare Distanz von der Größe des Werkzeugs abhängig.
Der Kippmechanismus lässt sich um 360° neigen und fungiert als Puffer dort, wo das Werkzeug auf das Werkstück trifft, wenn es sich aus einer beliebigen Richtung nähert, wie beim Roboter-Teaching.
Fräser: Ein 90° Winkel an der Spitze ist empfehlenswert
Geeignet ist ein konischer Hartmetall-Drehstab mit 90° Spitzenöffnungswinkel.
Die Verwendung von scharfkantigen Fräsern verkürzt die Lebensdauer des Werkzeugs aufgrund der Kräfte, die ein Aufschwimmen verhindern.
Cutter: Je mehr Klingen, desto besser.
Für die schwimmende Bearbeitung eignet sich ein Fräser mit einer großen Klingenanzahl.
Bei einer geringen Klingenanzahl verschlechtert sich die Qualität der bearbeiteten Oberfläche.
Bürste: Die Borsten sollten an den Spitzen Schneidkraft haben.
Bei Gratstärken unter 0.15 mm kann eine Entgratung mit einer Bürste erfolgen.
Der Schwimmmechanismus ermöglicht es der Spitze, sich entsprechend ihrer Abnutzung weit auszufahren und sorgt so für stabiles Entgraten.
Zum rückseitigen Entgraten
BARRIQUANC-BF01
