复合材料铺层(复合材料部件制造过程中的核心步骤)传统上是一个劳动密集型过程。
这个过程需要熟练的技术人员使用专门的工具和设备来制造所需的部件。这通常是缓慢和昂贵的，这限制了复合材料制造商可以制造的部件数量。
Fives的复合材料和自动化解决方案小组开发了一项技术，允许他们的客户使用机器人纤维放置头来创建复合材料部件。该技术为复合材料堆焊过程提供了一个低成本的切入点，使制造商更容易制造他们所需的部件。
这有可能显著改善Fives客户的复合材料铺层工艺。像这样的机器人解决方案可以帮助更多的公司获得自动化的好处，并在他们的市场上竞争。
最终，这将有利于所创建产品的最终用户，在这种情况下，航空航天公司。雷电竞登录入口
以下是Fives Group如何使用RoboDK创建他们的新解决方案。
为什么航空航天需要紧密的纤维放置公差
众所周知，航空航天工业的质量要求和公差比许多其他行业都要严格。飞机制造涉及强度和重量之间的微妙平衡。与其他行业相比，在其他行业中，可以通过高安全系数来保证安全性，因此，在飞机上，你需要知道你在正确地建造它。
这些严格的要求使得使用高质量的材料和制造工艺变得尤为必要。
纤维放置就是这样一个需要严格公差的过程。复合材料部件中纤维的准确放置对成品的强度和耐久性至关重要，比如飞机的机翼。
复合材料在减轻飞机重量、帮助提高燃油效率和减少对环境的影响方面发挥着重要作用。纤维增强塑料因其高强度重量比而广泛应用于航空航天工业。
一个挑战是纤维放置是一个劳动密集型的过程。单个部件可能包含数千根纤维，几乎不可能手动放置。
自动铺纤维是一种利用自动化机械制造多层复合产品的工艺。雷电竞登录入口
介绍五孚集团和高精密机械
5组是一家跨国工业工程集团，提供创新的解决方案和产品，帮助主要行业领导者提高业绩。雷电竞登录入口
该公司的理念是，工业是解决现代世界主要问题的答案，如环境、社会和经济挑战。
高精度机械组是五组中的一组。它致力于开发满足精度、可重复性和可靠性的最严格要求的制造机械。
他们的技术包括去除材料的解决方案，复合材料和自动化解决方案，研磨，切割，填充，密封和激光系统。
该集团一直在寻找新的方法来帮助客户改进流程。这可能意味着创建与市场上现有选项不同的解决方案，就像这个项目一样。
机器人植入纤维
制造商面临的一个挑战是复合材料的铺设过程通常是复杂和昂贵的。自动化是必要的，但对一些公司和制造集团来说，进入成本可能令人望而却步。
Fives的控制工程师Amanda Kotchon解释道:
我们希望通过允许终端用户在航空公差范围内快速制造复杂部件，为复合材料堆焊市场提供一个低成本的入口。
为了做到这一点，该小组决定在一个名为辛辛那提机器毒蛇的项目中，使用机器人来完成纤维放置的劳动密集型过程。
他们需要在脱机编程环境下对机器人进行编程。raybet雷竞app下载但问题是，市场上的机器人系统不允许精确编程。
Kotchon继续说:
当我们开始这个项目时，大多数机器人制造商都没有提供准确或修正过的机器人模型。
我们的假设是，你购买的机器人完全符合名义上的几何形状——我们知道这是不真实的。
这导致团队发现大多数现成机器人的定位误差在1-10毫米之间，这对他们的工艺来说是不可接受的。他们的应用程序要求他们以非常高的速度(在几毫秒内)准确地同步数百个点，以满足所需的处理速度。
他们想要的解决方案不局限于机器人制造商的生态系统。
RoboDK是怎么来的
RoboDK为团队提供了一个灵活的平台，为他们提供了所需的准确性和易用性。
的RoboDK的校准特性是使用这个平台的核心好处。校准是该平台的强大功能之一。它可以让你快速、轻松地提高几乎所有工业机器人的精度。
对于Fives Group来说，RoboDK的校准功能为他们提供了满足严格公差所需的控制。
Kotochon说:
RoboDK非常有帮助，不仅提供校准软件，还让我们深入了解机器人行为的根本原因和机器运动中的错误来源。
我们感谢RoboDK愿意与我们一起开发应用程序，并深入研究机器人力学，为新挑战提出创造性的解决方案。
团队的机器人装置
我们总是喜欢看到我们的用户如何设置他们的机器人硬件和软件以获得最大效率。
以下是他们系统的组成部分:
机器人硬件
解决方案基于以下两个核心硬件组件:
- ABB IRB 8700机器人。
- 用于放置纤维的自定义末端执行器。
机器人软件
系统的核心软件组件为:
- 贝加莱控制平台。这支持与ABB机器人和COMAU机器人的轻松集成。
- 该团队的ACES软件，可以根据客户的零件数据确定最佳的碳纤维位置和零件几何形状。
- RoboDK的特别定制版本，用于校准机器人并使用生成的校准校正机器人的运动。
系统如何工作
该解决方案可以生产复杂的弯曲复合材料零件。
为了达到所需的路径和位置精度，团队首先使用RoboDK校准。这解决了每个“已建成”的工业机器人与理想机器人模型之间的差异。然后系统中的每个机器人都接受自己独特的校正调整。
系统将16个独立的电动磁带线轴和切割机与生成的机器人路径同步。他们通过将机器人纤维放置头和公司的软件相结合来实现这一目标。
该路径与团队的B&R控制器上的过程数据同步。这使得他们能够精确地计算在纤维放置过程中需要发生的数千个输入-输出事件的时间。
谁是Fives复合层压解决方案的理想用户?
通过该项目，Fives集团的目标是为复合材料铺设项目提供一个低成本的切入点。通过使用机械臂，校准到航空航天公差。
高精度机器集团的工程总监Brent Keller解释说，这种解决方案的完美用户位于市场上的一个不足之处:
该解决方案是寻找具有位置精度的运动平台的最终用户的理想选择，它填补了“现成”机器人系统和笛卡尔机床平台之间的空白。
在未来，该团队计划扩大机器人平台在复合材料铺层和自动化中的应用。
在哪些应用中需要更高的精度?请在下面的评论中告诉我们，或者加入讨论LinkedIn，推特，脸谱网，Instagram，或在RoboDK论坛。．还有，查看我们广泛的视频收藏并订阅到RoboDK YouTube频道
