Lengan Robot dalam Pemesinan CNC: Meningkatkan Efisiensi & Keuntungan
Sumber: Unsplash
Pentingnya manufaktur otomatis tidak dapat disangkal, itu telah mengubah cara industri menangani bisnis mereka, dan dengan itu, lebih banyak produksi dan keuntungan telah menjadi norma sehari-hari. Seiring berjalannya waktu, kita secara bertahap memasuki era di mana setiap bagian manufaktur akan sepenuhnya diotomatisasi, dan salah satu teknologi yang berada di garis depan revolusi ini adalah mesin CNC.
Kita akan menjelajahi pemesinan CNC, apa yang melibatkan, bagaimana robot terkait beroperasi, tipe yang ada, manfaat dan alasan untuk menggabungkannya ke dalam proses manufaktur, dan hal-hal yang harus dipertimbangkan saat memilih mesin CNC. Jika Anda telah memikirkan untuk mengotomatisasi pabrik Anda sepenuhnya, maka tinggallah sampai akhir dan pelajari satu atau dua hal yang akan mengubah perusahaan Anda.
Apa Itu Robotika CNC?
Sumber: Pinterest
Robot CNC adalah robot canggih yang dirancang khusus untuk tujuan pemesinan, dan itu menangani bisnisnya dengan mengikuti protokol yang diprogram sendiri tanpa masukan dari operator. Singkatnya, robotika CNC adalah mesin mandiri yang canggih hingga titik di mana mereka melakukan pekerjaan mereka sendiri tanpa bantuan dari operator manusia.
Meskipun pemesinan CNC baru mulai meningkat kecepatan dalam satu dekade terakhir, prinsip di baliknya ternyata dimulai pada tahun 1804 di mana diperkenalkan oleh seorang Prancis bernama Joseph Marie Jacquard, yang mengembangkan mesin pembuang kartu pertama untuk mesin tenunnya.
CNC pertama dijalankan oleh serangkaian kode biner yang hanya memerintahnya untuk membuat lubang pada kartu, dan seiring waktu, dikembangkan lebih lanjut untuk digunakan dalam industri tekstil di seluruh dunia. Teknologi ini mengalami perbaikan lebih lanjut sekitar 100 tahun kemudian ketika John Parson menemukan cara otomatis untuk memproduksi propeller pesawat dalam volume besar melalui kode pada kartu logam yang dibuat lubang.
Mesin kemudian ternyata sangat mahal, dan ini menyebabkan Parson kehilangan pekerjaannya. Perbaikan mungkin terlalu mahal dulu, tetapi seiring waktu, lebih banyak penyesuaian ditambahkan, yang mengarah ke era modern ini di mana robotika CNC ditemukan di setiap industri manufaktur di seluruh dunia.
Pentingnya Mesin CNC dalam Manufaktur
Pemesinan CNC telah mengubah dunia manufaktur tanpa ragu-ragu, dan efeknya dapat terlihat setiap hari. Manufaktur telah menjadi lebih cepat, barang-barang telah mencapai kualitas yang lebih baik, dan ada sejumlah perbaikan lainnya yang telah berlaku di ruang manufaktur. Berikut adalah beberapa alasan mengapa Mesin CNC sangat penting dalam manufaktur.
Produksi Cepat
Dulu, sebuah bagian mesin yang sederhana rusak atau kehadiran individu yang memiliki keterampilan yang diperlukan untuk menjalankan mesin tertentu sudah cukup untuk memperlambat atau bahkan menghentikan proses produksi. Namun dengan robot CNC, itu tidak lagi menjadi masalah. Daripada menunggu bulanan untuk perbaikan, bagian yang hilang atau rusak dapat diperbaiki dalam hitungan jam dan hari paling lama, dengan operasi segera dilanjutkan. Ini memastikan bahwa tidak banyak yang hilang dan pesanan terpenuhi setiap saat. Setelah Anda menyiapkan pemesinan CNC di pabrik Anda, pastikan Anda memiliki penyimpanan gudang yang cukup untuk barang yang akan diproduksi, karena Anda mungkin akan berada dalam masalah jika tidak dapat mengikuti kecepatan produksi.
Keandalan
Anda selalu dapat mengandalkan robot CNC untuk menyelesaikan pekerjaan karena mereka dirancang untuk menangani pekerjaan mereka tanpa pengawasan. Yang Anda butuhkan hanyalah mengatur program sesuai keinginan Anda dan menekan tombol on. Ini memberi orang kesempatan untuk berkonsentrasi pada proses lain, dan ini lebih meningkatkan kualitas produk pada akhirnya. Mesin CNC jarang rusak bahkan saat didorong hingga batasnya. Ini adalah sesuatu yang tidak dapat dicapai jika pekerja manusia ada dalam persamaan karena mereka cenderung lelah, dan setelah kelelahan muncul, presisi goyah dan kualitas produk akhir menurun.
Tidak Perlu Keahlian
Pekerjaan yang dulu memerlukan tahun pengalaman bagi individu untuk dapat ditangani dengan sedikit cacat sekarang dapat ditangani dengan cepat sejak mesin CNC diinstal dengan akurasi yang lebih baik. Melatih orang untuk menangani satu bagian dari proses produksi bisa sangat mahal, dan tidak ada jaminan mereka akan tinggal lama bagi perusahaan untuk mengecilkan investasi mereka. Ini dulu menempatkan perusahaan manufaktur dalam posisi yang sangat sulit. Namun, dengan pemesinan CNC, yang diperlukan hanyalah program yang berfungsi, dan sisanya ditinggalkan pada robot CNC.
Hemat Biaya
Dengan tenaga kerja manusia yang lebih sedikit yang dulu meluapkan keuntungan dalam bentuk gaji, pabrik manufaktur sekarang dapat menghemat banyak uang dengan berinvestasi pada mesin CNC yang dapat bekerja lama tanpa rusak atau lelah. Meskipun biaya awalnya sangat tinggi, setelah terpasang dan berjalan, pekerjaan yang dilakukan dapat mengecilkan investasi awal dalam hitungan bulan, menjadikannya investasi yang lebih baik pada waktu panjang. Uang yang dikurangi oleh perusahaan dalam proses tersebut kemudian dapat diinvestasikan kembali ke dalam perusahaan untuk melakukan lebih banyak perbaikan yang meningkatkan produksi dan kualitas produk akhir.
Lebih Aman
Kecelakaan pabrik tidak lagi semakin umum seperti dulu, berkat penurunan tenaga kerja manusia. Robot CNC diberikan lebih banyak ruang untuk beroperasi, dan mereka biasanya ditempatkan di lokasi strategis yang jauh dari orang. Dengan interaksi terbatas antara manusia dan mesin, kemungkinan kecelakaan terjadi hampir berkurang menjadi nol, dan ini telah membuat bekerja lebih aman sambil mengurangi biaya yang terkait dengan kompensasi pekerja yang cedera. Saat menangani proses seperti pembuatan bahan konstruksi, pengelasan, pemotongan logam, dan proses intensif lainnya, Anda dapat terpapar panas dan kebisingan keras, yang dapat menyebabkan komplikasi kesehatan, sedangkan robot CNC, di sisi lain, imun terhadap hal-hal tersebut dan dapat digunakan tanpa keraguan.
Kualitas dan Keterjangkauan Meningkat
Salah satu keuntungan langsung dari mesin CNC, seperti yang telah disebutkan, adalah produksi cepat yang meningkatkan pasokan. Setelah pasokan melampaui permintaan, hal-hal menjadi lebih murah, dan ini menguntungkan konsumen. Di atas semuanya, produksi yang meningkat tidak mengorbankan kualitas produk dengan cara apa pun; oleh karena itu, orang masih mendapatkan tingkat produk yang sama seperti sebelumnya tetapi dengan harga yang lebih rendah, dan ini lebih meningkatkan kebiasaan pembelian, yang pada gilirannya meningkatkan keuntungan bagi produsen.
Tipe Mesin CNC
Sumber: Pinterest
Mesin CNC datang dalam banyak bentuk, ukuran, dan fungsionalitas, masing-masing dengan desain unik yang membuatnya sempurna untuk peran yang ditugaskan padanya. Untuk lebih memahami cara kerjanya, penting bagi kita untuk mengetahui tipe yang ada. Pada skala yang lebih luas, mesin CNC dapat dikelompokkan menjadi tiga kategori yang diuraikan di bawah ini.
Berdasarkan Fungsi
Mesin CNC dibangun untuk sejumlah fungsi dalam berbagai segmen proses produksi, dan berdasarkan itu; mereka datang dalam tipe-tipe berikut.
Mesin Pemotong: Ini berurusan dengan pemuatan bahan baku ke dalam mesin, mengikuti skrip yang diprogram untuk membuat potongan yang tepat dan identik. Mereka memperhatikan kedalaman, sudut potongan, dan arah gerakan pisau. Semua ini dilakukan oleh lengan robot yang sangat spesialis.
Pemotong Plasma: Mesin plasma CNC menggunakan alat yang didorong oleh gas untuk membuat potongan yang tepat. Ini sangat cepat sehingga dapat memotong hingga 500 potongan dalam 60 detik dengan margin kesalahan yang sangat kecil. Kekurangannya adalah biaya pemasangannya karena ada banyak protokol keamanan seperti zona pengaman untuk menampung percikan, sistem ventilasi yang baik, dan pintu tahan api untuk menjaga keseluruhan pabrik aman dan menghindari kebakaran tidak sengaja.
Penyela: Ini adalah mesin CNC yang memutar dan menggerakkan sela menuju bagian yang ditentukan dari sebuah objek, sebagian besar lagi potongan logam lain yang memerlukan lubang dibor. Operator hanya perlu memosisikan sela, dan setelah selesai, lengan robot secara sederhana mengeksekusi perintah, dan proses penyela dimulai hingga alat penyela aus hingga memerlukan penggantian.
Pengelasan: Pengelasan dianggap di antara tugas-tugas paling berbahaya dalam proses manufaktur, dan itulah mengapa ada mesin CNC robot khusus yang secara eksklusif menangani pengelasan. Mereka dapat menahan panas, asap dan gas, dan ledakan yang dihasilkan, sesuatu yang tidak dapat ditangani oleh pekerja manusia tanpa mengalami kerusakan. Mesin robot pengelasan CNC memiliki akurasi posisi, ketahanan untuk menangani pengelasan untuk waktu yang lama tanpa berhenti.
Penggerus: Penggerusan adalah proses finishing yang ditangani oleh mesin CNC yang menggunakan roda putar mereka untuk mengkilat dan menggerus permukaan objek keras hingga mencapai bentuk yang diperlukan. Proses ini memerlukan tingkat akurasi yang tinggi untuk menghindari deformasi produk lebih lanjut.
Multitugas: Ada mesin CNC yang dapat digunakan untuk beberapa operasi pada waktu yang sama tanpa dipindahkan. Mereka tidak murah atau mudah dioperasikan, tetapi setelah berjalan, mereka dapat menghemat banyak uang karena beberapa memiliki kemampuan untuk menangani seluruh proses dari pengurutan bahan baku hingga bagian kemasan.
Berdasarkan Jumlah Sumbu
Gerakan dan operasi mesin CNC bergantung pada jumlah sumbu; biasanya berkisar dari linier, rotary atau bisa memiliki keduanya pada waktu yang sama. Kompleksitas mesin CNC ditentukan oleh jumlah sumbu yang ada, dan mereka datang dalam tipe-tipe berikut.
2-Sumbu: Mesin CNC pertama adalah biaxial, dan memprogramnya jauh lebih mudah. Mereka masih ada sampai hari ini tetapi menemukan lengan robot CNC 2-Sumbu itu sulit.
3-Sumbu: Sebagian besar mesin CNC yang digunakan saat ini adalah robot 3-sumbu, dan mereka banyak digunakan dalam pemotongan, pemboran, dan proses standar lainnya di lantai produksi. Mereka dapat beroperasi sepanjang ketiga sumbu.
4-Sumbu: Ini adalah mesin CNC yang memiliki gerakan sumbu rotary tambahan di atas tiga sumbu normal. Mereka lebih fleksibel dan sedikit lebih rumit daripada yang lain.
5-Sumbu: Ini adalah mesin CNC yang memiliki tiga sumbu tegak lurus dan dua gerakan sumbu rotary. Mereka adalah mesin CNC yang paling serbaguna karena dapat digunakan untuk melakukan berbagai operasi pada waktu yang sama.
Berdasarkan Tingkat Otomatisasi dan Tingkat Akurasi
Tidak semua robot CNC dibuat sama. Beberapa datang dengan pengaturan yang lebih canggih daripada yang lain, dan mereka dapat melakukan lebih banyak ketika datang ke fungsionalitas. Ini yang disebut sebagai tingkat otomatisasi. Beberapa mesin CNC sederhana hanya dapat menangani pemuatan dan pembongkaran bahan, sementara yang lebih canggih dapat menjalankan program mereka sendiri dan mengontrol robot lain dalam proses.
Dalam hal tingkat akurasi, mesin CNC dapat diberi peringkat sebagai normal untuk mesin sederhana yang menangani tugas sederhana. Tingkat akurasi tinggi, presisi, presisi super, dan presisi ultra. Kemampuan mereka semakin disempurnakan semakin tinggi Anda pergi.
Hal yang Perlu Dipertimbangkan Saat Memilih Lengan Robot CNC
Membeli robot adalah investasi signifikan yang tidak dapat dilakukan sembarangan karena mereka tidak murah. Saat Anda memutuskan untuk mengotomatisasi pabrik manufaktur Anda dengan robot CNC terbaik di pasar, berikut adalah beberapa faktor yang harus Anda perhatikan dengan seksama.
Aplikasi
Apa saja hal yang ingin Anda tangani oleh robot? Anda harus memiliki tujuan dan kebutuhan yang memerlukan layanan robot CNC. Apakah itu pengangkatan berat di area pemuatan? Apakah itu lingkungan yang berbahaya yang melibatkan proses pengelasan? Apakah Anda membutuhkan robot dengan presisi tinggi, atau Anda mencari robot super cepat yang akan meningkatkan produksi Anda? Semua ini adalah pertanyaan yang akan membantu Anda menyempitkan ke mesin yang tepat.
Integrasi
Mesin CNC harus memiliki kemampuan untuk terintegrasi dengan mesin dan proses manufaktur lain yang sudah ada saat pembelian. Tidak akan masuk akal secara keuangan untuk mendapatkan robot yang akan mengganggu proses manufaktur alih-alih membuatnya lebih efisien. Selalu pastikan mereka dapat diintegrasikan dengan mudah dan operator di lokasi dapat memahaminya dengan cepat.
Kemudahan Pemrograman
Pemrograman harus ramah pengguna karena, pada akhirnya, akan memerlukan keterlibatan manusia. Jika pemrograman terlalu rumit untuk teknisi Anda, ini dapat menambah biaya operasi karena akan memaksa Anda bergantung pada produsen robot untuk menggerakkan hal-hal. Menarik entitas pihak ketiga ke dalam bisnis Anda tidak pernah ide yang baik. Dapatkan mesin yang mudah diprogram dan dikonfigurasi.
Biaya Dukungan
Dukungan tidak murah dan tergantung pada sumber Anda mesin CNC; Anda bisa tertiwakan dengan tagihan besar dalam proses pemasangan atau mendapatkan transisi yang mulus dari tenaga kerja berbasis manusia ke produksi otomatis. Beberapa pemasok mesin CNC biasanya memberikan semua dukungan yang dibutuhkan sebagai insentif untuk membeli produk mereka. Ini jauh lebih murah dibandingkan dengan ditinggal sendiri. Hanya dapatkan mesin CNC Anda dari pemasok yang lebih peduli pada keberhasilan Anda daripada keuntungan.
Kesimpulan
Mesin CNC adalah bagian yang tidak terpisahkan dari manufaktur, dan siapa pun yang belum mengotomatisasi bisnisnya kehilangan banyak hal. Ini hanya masalah waktu sebelum semua orang menerima mereka di setiap tingkat produksi, dan seiring kemajuan teknologi, bahkan operator manusia akan segera dianggap usang. Untuk informasi lebih lanjut tentang robotika, biayanya, dan cara Anda mengoperasikannya, kunjungi situs web kami secepatnya.
