Металлообработка — 2014, или повесть о настоящих роботах

    Пока в Артплей продолжается Бал роботов (кстати, там есть стенд MadRobots, можете сходить, посмотреть) в экспоцентре без лишней помпы началась и завершилась выставка Металлообработка-2014, на которой показывали, имхо, более интересных роботов. Как можно определить по названию, в основном это были промышленные станки для обработки металла. Они, конечно, не могут общаться с людьми, и зачастую делаю только одну операцию, но как они ее делают!

    image

    Заранее прошу прощения за 800 килобайт гифятины до ката. Дальше будет хуже.

    К сожалению, из-за недостатка времени, я побывал только в одном павильоне из 7, но и тут было много интересного.

    Вот так например, выглядит проволокогибочный станок с заглавной гифки:

    image

    Может от делать что угодно — от пружинок до скрепок:

    image

    Или цветочков:

    image

    Вот так выглядит то, что расположено у него с другой стороны — привод вращения и подача проволоки:

    image

    А сам проволока разматывается вот с такой катушки:

    image

    Еще раз процесс работы с качеством получше:

    image

    Если хотите со звуком и без ускорения, то можно посмотреть тут(кстати, подписывайтесь).

    Вот еще рядом похожий станок, но более специализированный — заточенный под пружины.

    image

    Проволока разматывается(с такой же катушки):

    image

    И попадает в рабочую область:

    image

    Итогом работы становятся пружинки самых разных конфигураций:

    image

    А вот координатно-измерительная машина.

    image

    Она занимается тем, что тыкает вот такие щупами:

    image

    В разные детали. Весь цимес заключается в том, что она датчиком может измерить отклонение поверхности детали от нормы вплоть до нескольких микрон.

    image

    А еще у нее управляющая программа адаптирована под Windows 8!

    image

    Машина, которая гнет гидравликой рельсы. Ну, не именно рельсы, но согнуть по заданному профилю железяку толщиной с рельс ей не составит труда.

    image

    Она даже выключенная производит впечатление — большая, высотой почти с человека, пахнет маслом и с цветочком сбоку.

    А это той же фирмы, но для гибки листов:

    image

    А вот электроэрозионный проволочный станок:

    image

    Это «сварка наоборот». Латунная проволока, подающаяся отсюда:

    image

    Касается детали в жидком диэлектрике(обычно использую дистиллированную воду):

    image

    Генератор создает между проволокой и деталью высоковольтный импульс, в результате которого, от детали откалывается маленький кусочек. Таким методом можно очень точно обрабатывать любые металлы без высокой температуры и резцов. Только довольно медленно.

    Впрочем, обрабатывать металлы можно многими способами, например гидроабразивной резкой:
    image
    Этот станок режет металл, подавая под сверхвысоким давлением(4000 атмосфер) и скоростью струю воды с абразивом — мелким гранатовым песком:

    image

    Вырезая в заготовке любой сложный контур:

    image

    Точность — 2.5 микрон, скорость реза — до 40 см в минуту, с увеличением толщины материала скорость уменьшается.
    Весит 8 тонн, ест от сети 22 киловатта.

    А еще металлы можно сваривать. Если вручную делать это лень, то можно взять вот такую руку, объединённую со сваркой и поворотной платформой(внизу):

    image

    Она может пролезть сквозь вот это отверстие и сварить что-нибудь внутри.

    image

    Видео я потерял, так что утащил у Dru4 с похожими руками:

    image

    Еще были разнообразные координатные станки с ЧПУ. Таких крутых, как на этом легендарном видео я не видел, но было много других, менее сложных. Но похожих:

    image

    Эта оранжевая дура, несмотря на большой объем и наверняка, вес, двигалась так быстро, что я ее так и не смог сфотографировать нормально.

    Зато панель управления я смог сфотографировать:

    image

    Экран поближе:

    image

    Правда она была в режиме демонстрации(= быстро двигалась, ничего не вырезая). Зато вот этот токарный станок действительно вырезал детальку:

    image

    Тут панель управления уже погламурнее:

    image

    А на экранчике можно увидеть траекторию движения головки:

    image

    Стоит такой станок примерно 5 миллионов рублей.

    А этот станок выглядит как душевая кабина:

    image

    Потому что он ней и является отчасти:

    image

    Для облегчения реза и снижения температуры резца и детали во время обработки на них щедрой струей льется смазка. Щедро — потому что она используется повторно, насос внизу собирает очищенную смазку и подается ее опять в форсунки.

    Еще металл можно резать лазером!

    image

    К сожалению, процесс реза заснять не получилось толком, там было темно и какие-то вспышки. Вот вам внутренности:

    image

    Сбоку, штука к которой сходятся все трубки — это и есть лазерная головка. А вот и результаты резки:

    image

    И вот:

    image

    По-моему, это будет фигурка, типа такой:

    image

    Только не из фанеры, а из латуни.

    Панель управления — обычный компьютер. Только клавиатура закрыта накладкой из металла(наверное, резали на нем же),

    image

    И USB закрыт крышечкой:

    image

    А еще металлы можно маркировать.

    image

    Но только металлы. Из металлических материалов я нашел только карабин и диктофон(про алюминиевый ноутбук забыл. Может и к счастью)

    Кладем туда титановый карабинчик:

    image

    Наводимся, фокусируемся, выставляем рабочую область:

    image

    Настраиваем параметры лазера:

    image

    И раз!

    image

    «Срезали» надпись. На самом деле — углубились до уровня надписи. Два — и прорезаем поверх еще одну надпись:

    image

    Кладем диктофон:

    image

    Фокусируемся:

    image

    Запускаем:



    Получаем вот такую надпись(правда, немного косую, не очень ровно положили)

    image

    Белая надпись потому, что сам алюминий без оксидной пленки очень светлый.


    Только зарегистрированные пользователи могут участвовать в опросе. Войдите, пожалуйста.

    Что круче, промышленные роботы или гуманоидные?

    • 73,5%Промышленные!1613
    • 7,4%Гуманоидные!163
    • 19,1%А я НЛО…419
    Madrobots
    Приближаем сингулярность за ваши деньги

    Комментарии 38

    • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
        +3
        Спасибо за фото! За гифятины отдельно.
        Промышленные роботы — моя давняя страсть. Даже в университет когда-то поступила на мехатронику и робототехнику из-за неё.
          +1
          Гидроабразивка может полосовать металл до 80мм толщиной. Причем без особого напряга.
            +1
            Это маленький, прецизионный станочек.
              +2
              Ну как без напряга? Сам работаю в компании, которая такое оборудование продает и знаю, что, чтобы струя воды с абразивом резала металл, необходимо создать давление в несколько тысяч атмосфер. Еще перед испытанием или демонстрацией работы такого станка на складе нашими техниками подается заранее какая-то заявка в энергетическую компанию, мол предупреждение, что мы «чуточку» увеличим нагрузку на сеть, заблаговременно к этому подготовьтесь, чтобы свет во всем районе не вырубился. А так да, без напряга)
                +1
                Ну сколько она ела из сети я не знаю, но выглядело это легко и непринужденно :) Меня больше удивляет как не рвет трубку по которой подается вода.
                  +4
                  Такие трубки делают из специальных металлических сплавов image
                  Вот как раз-таки очень быстро изнашиваются форсунки. Они делаются из качественного керамокарбида, которые служат около 100 часов, что примерно на 30% дольше, чем фокусы из других материалов. Такая фокусирующая трубка при увеличении диаметра на 0,5 мм может служить до 150 рабочих часов.
              +4
              Спасибо за статью! Как инженер-металлург посмотрел с особым удовольствием! Прямо ощутил запах эмульсии…
                0
                Хех промышленные станки внутри все похожи, особенно много сходства добавляют гибкие кабельканалы.
                  0
                  Оставлю это здесь
                  www.youtube.com/watch?v=pbP3GUem03M
                    +2
                    Это было в топике ссылкой :)
                      0
                      В этом топике еще не было :)
                        +2
                        Смотрите между гифкой сварки и фоткой фрезера.
                        Еще были разнообразные координатные станки с ЧПУ. Таких крутых, как на этом легендарном видео я не видел, но было много других, менее сложных. Но похожих:
                          +1
                          Каюсь, видео то же, но ссылка другая…
                      0
                      +13
                      Спасибо, очень познавательно)

                      Машина, которая гнет гидравликой рельсы
                      Сразу представил себе бендера)


                        0
                        где то тут дедушка Бендера.
                          0
                          Он красненький:

                          «Машина, которая гнет гидравликой рельсы. Ну, не именно рельсы, но согнуть по заданному профилю железяку толщиной с рельс ей не составит труда.»
                            0
                            Пра-пра-пра-пра-пра-пра-пра-пра-пра-.....................................-пра-дедушка Бендера)))
                            +1
                            Отлично написано. Давно собираюсь написать статью про различные технологии только в рекламном производстве.
                            У нас имеется СО2 лазер и твердотельный лазер, он же маркиратор который в конце данной статьи обозревают. Вот сейчас пойду ручки для грузовиков маркировать.:) А ещё на нём гравируют клавиатуры.:)
                            • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                              • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                  0
                                  1 экскаватор до сих пор там стоит, а так да, магазины, склады…
                                    0
                                    не под QNX?

                                    Скорее всего — нет. Мы тоже разрабатываем Inspection Software, в том числе для CMM. И тоже под Windows.
                                    Тут не требуется жёсткое реальное время, как для CNC-фрезеров.
                                    +2
                                    Здорово. Жаль что не увидел станков фрикционной сварки, они тоже эпично выглядят: берутся свариваемые детали и безо всякого пламени или электрической дуги тупо трутся друг о друга. Да так, что металл выдавливает как масло.

                                    Вот например из старого: www.youtube.com/watch?v=5JbnDXw-0pM (поражает не столько сама сварка, сколько точность остановки шпинделя).
                                      0
                                      И что самое интересное: в мире станков с ЧПУ, штамповочных автоматов с ЧПУ и промышленных роботов мало что изменилось за 10 лет… А в мире роботов для развлечений или роботов имитирующих способ движения и интеллект живых существ всё как-то медленнее…
                                        0
                                        в мире станков с ЧПУ […] мало что изменилось за 10 лет
                                        — Может наоборот?
                                          +1
                                          Поделитесь пожалуйста тайными знаниями. Имею непосредственное отношение к металлообработке и станкам к ЧПУ. Принципиально нового за 10 лет ничего нет.
                                            0
                                            Честно говоря, совсем не эксперт. Но у роботов для развлечений вообще ничего нового (все новинки заключаются в том, что старые технологии нашли применение).
                                              0
                                              Вот в этом согласен. Ключевое, что самих роботов для развлечений становится больше.
                                          0
                                          Визуально мало. Точность, количество осей, сложность деталей на глаз не заметишь.
                                            +1
                                            И станки с параллельной кинематикой и точность и количество осей и сложность изготавливаемых деталей — всё осталось на уровне 10 летней и более давности. Кинематика многих станков (в том числе для зубообработки — кто знает, тот поймёт) тоже упростилась давно. Если что глобально изменилось — это системы проектирования и системы для транслирования трёхмерных моделей в G-коды — за счёт этого, возможно, стало проще готовить к производству детали со сложными поверхностями.
                                          +1
                                          Вот работа нашего оптоволоконного маркера. Может кому интересно будет посмотреть.
                                          www.youtube.com/watch?v=6GimFcYkWkQ
                                            +1
                                            Классно! P.S. Всё-таки токарный станок не вырезает, а вытачивает нужные детальки.
                                              +4
                                              Роботов сварки куда интересней наблюдать, когда они действуют вместе. Это похоже на некий элегантный танец:



                                              Жалко, не нашёл на Youtube видео с сайдлайна какого-либо автозавода. Да и вообще, почти все видео с body building line, когда кузов уже собирается вместе и обваривается — зрелище роботов, кружащих с боковиной кузова в зажимах, на мой взгляд, куда больше завораживает.

                                              А вот CMM, координатно-измерительная машина — штука крайне интересная. Создание хорошей программы измерений — настоящее искусство.
                                              Всё никак меня не покинет идея собрать себе CMM из Лего.
                                                +3
                                                Вот это вот серьёзно, а то всё 3D-принтеры да 3D-принтеры…
                                                  0
                                                  11 лет назад работал на электроэррозионных станках Agie: один из них также проволокой резал металл, второй графитовым электродом выжигал нужные формы в металле. Станки эти были производства начала 1990-х годов.
                                                  Писали на древнем компе для них программы, затем записывали их на 700 кб 3,5" дискеты и запускали на станке. Иногда процесс обработки заготовки занимал очень продолжительное время — несколько суток.
                                                  На том же предприятии были фрезеровочные станки Fanuc с ЧПУ. На них тоже можно было творить интересные вещи: например, умельцы писали программу в координатах, чтобы фрезой вырезать на дюралюминиевых пластинах буквы и делали долговечные таблички для памятников.
                                                    +5
                                                    Ностальгия даже пробила )
                                                    Есть такая железка — резьбовая калибр пробка. Заход и выход резьбы у нее зашлифован.
                                                    Очень похожий профиль поверхности мы получали резцом пробегая эту траекторию за несколько проходов. Это было трехмерное движение плоским как лопатка резцом. Таким образом делали гайки и патрубки из нержавейки для молочной промышленности. Конверсия блин…
                                                    Управляла всем этим делом машинка с дисплеем на сегментных индикаторах. Поищите в гугле или яндексе картинки по фразе «НЦ-31-02». В основе системы Электроника-60. Энцешка имела «мегафлешку» — серая коробка с половину листа А4 — КВП. Технически это был блок памяти на статическом ОЗУ и бытовом никелькадмиевом аккумуляторе из четырех таблеток.
                                                    Капризность КВП была фантастическая — стукнешь корпусом, чуть дернутся таблетки аккумулятора и привет программе. Блоки памяти что станка, что кассеты вполне могли не пережить длинные выходные, например новогодние праздники.
                                                    В борьбе за светлое будущее и производительность тогда слепил интерфейс для Электроника БК 0010 — она читала дамп КВП и писала его на магнитофонную кассету! Эх, так и не дешифровал дамп :) Кстати станки такие до сих пор работают.
                                                    На станке стоял еще и робот болгарский. У него был конвейер подачи — соединенные цепью (как на велике, только большая) много площадок. Робота научил брать заготовки из стопки — пять деталей в стопке. Системы измерения на приводах прилично врали, накапливали ошибку, потому робот мог промазать. Если захват смыкался до конца, то это означало деталь — он не взял. Тогда вся механизма останавливалась и шипела воздухом несколько раз.
                                                    Собственно к чему я все это. Гаек тех и патрубков мы делали много, тысячами.
                                                    Станки были Московского Красного Пролетария. Мозги были из Смоленска (вроде как они еще и ракеты умели запускать). Роботы были болгарские. Были роботы и русские.
                                                    Шел 1989 год.

                                                    Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                                    Самое читаемое