레이저 브레이징 자동화 셀: 절삭 공구용

절삭 공구에는 공구 본체에 브레이징(납땜)해야 하는 작은 초경질 인서트가 붙어 있습니다. 손으로 하면 작업이 느리고 숙련된 작업자에게 의존하게 됩니다. 재현성을 보장하기 어렵고, 새로운 공구 형상마다 전문가가 설정을 맡아야 합니다.

목표는 이런 공구를 자동으로, 재현성 있게 브레이징하고, 새 공구도 3D 모델만으로 작업을 준비할 수 있는 셀을 만드는 것이었습니다.

• 산업용 로봇 두 대: 한 대는 인서트, 솔더, 고정구를 준비하고, 다른 한 대는 공구를 잡아 레이저 앞에 놓습니다.
• 전동 헤드가 달린 고출력 파이버 레이저.
• 그리퍼에 잡힌 공구의 정확한 위치를 찾는 카메라와 측정대.
• 각 레시피를 단계별로 실행하고, 다음 단계로 넘어가기 전에 매 단계를 확인하는 중앙 제어 소프트웨어.
• 셀의 실시간 3D 디지털 트윈을 보여 주는 작업자용 브라우저 인터페이스, 그리고 사무실에서 작업을 준비하는 시뮬레이터.

공구의 3D 모델이 설정을 이끕니다. 시스템이 브레이징할 면, 가열할 위치, 레이저의 각도를 제안하고, 충돌 여부를 확인한 로봇 동작을 계획합니다. 작업자는 제안을 확인하거나 수정합니다.

시스템의 각 부분(로봇, 비전, 레이저, 안전, 기록)은 정의된 인터페이스로 연결된 별도의 서비스입니다. 디지털 트윈과 시뮬레이터는 실제 셀과 같은 형상을 공유하므로, 레시피를 장비에 올리기 전에 준비하고 시험할 수 있습니다.

안전은 설계에 포함되어 있습니다. 레이저와 움직이는 축 주변의 인터록, 충돌 검사, 승인된 사이클 밖에서는 움직이지 않는 제어입니다.

셀이 설치되었고 하위 시스템이 통합되었습니다. 공구 취급, 측정, 프로빙은 실제 장비에서 감속 운전으로 실행됩니다. 3D 모델에서 레시피를 준비하는 기능은 시뮬레이터에서 작동하며, 셀에서 검증 중입니다.

프로젝트는 시운전과 파일럿 단계에 있습니다.