Яка різниця між ручною опорою та механічною опорою?

1. Технічний принцип: перехід від «керованого-досвідом» до «керованого-даними»
Здатність операторів оцінювати та використовувати інструменти – це те, що робить ручну підтримку ефективною. Наприклад, під час роботи з вертлюжними чашками з титанового сплаву технікам потрібно використовувати таке обладнання, як пінцети та ножі, щоб повільно відшаровувати опорну конструкцію, спостерігаючи та відчуваючи, як це відчувається. Для цього підходу безпосередньої взаємодії «людина-машина» до роботи оператор повинен мати щонайменше п’ять років досвіду та бути сертифікованим відповідно до стандарту ISO/ASTM 52921. Глибоке розуміння властивостей матеріалу лежить в основі його технології. Наприклад, різниця в коефіцієнті теплового розширення між основою з високотемпературного-сплаву на основі нікелю та підкладкою вимагає точного контролю температури нагрівання (зазвичай від 150 до 200 градусів) для досягнення не-руйнівного відшаровування.
Цифрова технологічна система є основою для механічної допомоги. Прикладом цього є система автоматизації роботів Tuobo Additive Manufacturing. Він поєднує в собі шести-осьових роботів, датчики сили, 3D-бачення позиціонування та алгоритми ШІ. Для роботи з камерою згоряння авіаційного двигуна система спочатку створює модель хмари точок за допомогою лазерного сканування, щоб знайти геометричні межі між несучою конструкцією та підкладкою. Потім полірувальна головка з-керованим зусиллям видаляє опору шар за шаром із точністю до 0,1 Н, а система зворотного-замкнутого циклу дозволяє змінювати параметри обробки в реальному часі. Цей режим «цифрового подвійного + інтелектуального керування» забезпечує точність обробки до ± 0,05 мм, що набагато краще, ніж рівень ± 0,2 мм ручного керування.
2. Сценарій застосування: зміна від «налаштування» до «масштабованості»
У світі персоналізації підтримка ручної роботи є найкращою. При виготовленні медичних імплантатів організм кожного пацієнта індивідуальний. Наприклад, дані КТ використовуються для виготовлення індивідуальних протезів колінного суглоба, які підходять до тіла кожної людини. Коли ви керуєте машиною вручну, ви можете легко змінити шлях обробки, щоб уникнути надмірного- або недостатнього-різання, яке може статися, коли програма затвердіє в механічній системі. Випадкове дослідження ортопедичної компанії показує, що ручна обробка може підтримувати значення Ra шорсткості поверхні протеза в межах 0,8 мкм, що є необхідним для біосумісності.
У великомасштабному-виробництві найважливішою є механічна підтримка. При виготовленні великої кількості лопатей авіаційних двигунів робота-система може працювати 24 години на добу та обробляти 50 штук на пристрій на день. Це у 8 разів ефективніше, ніж робити це вручну. Найголовніше те, що консистенція його обробки стала набагато кращою. За допомогою стандартизованого програмного керування ширину смуги допуску розміру різних партій продукції можна стиснути з точністю до 0,1 мм. З іншого боку, з ручним керуванням ширина смуги допуску зазвичай становить від 0,3 до 0,5 мм через втому, емоції та інші обставини.
3. Ефективність і вартість: перехід від «лінійного зростання» до «експоненціальної оптимізації»
Що стосується ефективності, механічна підтримка має багато переваг. Наприклад, один тип сопла ракетного двигуна має 127 окремих каналів потоку всередині та опорний каркас довжиною 3,2 метра. Четверо старших техніків займають 72 години, щоб позмінно виконувати ручну обробку, але роботизовану систему можна виконати лише за 18 годин без будь-яких-перевірок у середині зупинки. Здатність механічної системи обробляти речі паралельно робить її більш ефективною. Шести{9}}осьовий робот може працювати з трьома полірувальними головками одночасно, саме так працює процес «виявлення полірування видалення».
Механічна допомога має структуру витрат «високі витрати, низькі граничні витрати». Початкова вартість обладнання становить приблизно 2 мільйони юанів, але вартість обробки кожної частини може бути скорочена до 80 юанів за штуку (320 юанів за штуку для робочої сили). Спеціальна авіаційна виробнича компанія виявила, що після використання автоматизованої системи вона економить понад 4 мільйони юанів на рік на оплаті праці, знижує рівень браку з 12% до 3% і підвищує загальну ефективність обладнання (OEE) до 85%. Що ще цікавіше, механічна система може швидко адаптуватися до нових предметів за допомогою оновлення програми, тоді як цикл ручного навчання може тривати до шести місяців, що робить витрати на зміну систем досить високими.
4. Безпека та захист навколишнього середовища: перехід від «пасивного захисту» до «активного управління»
Основна перевага механічної підтримки полягає в тому, що вона допомагає контролювати ризики безпеки. Пил, який утворюється після-обробки металу 3D-друком (PM2,5-PM10), є вибухонебезпечним, а мінімальна вибухонебезпечна концентрація (MEC) пилу титанового сплаву становить лише 30 г/м³. Навіть з локальною витяжною системою рівень пилу в робочій зоні все ще може наближатися до 10-50 мг/м³, коли машина працює вручну. Це набагато вище, ніж обмеження OSHA в 15 мг/м³. У механічній системі використовується повністю герметична робоча камера негативного тиску, фільтрація HEPA та електростатичний фільтр, щоб підтримувати рівень пилу нижче 0,5 мг/м³ і знижувати ризик вибуху на 90%.
Коли мова заходить про дотримання екологічних правил, машини допомагають перейти від «обробки в кінці труби» до «контролю джерела». Відходи від ручного полірування, які включають ріжучу рідину та частинки металу, повинні перероблятися як небезпечні відходи. Це може коштувати до 8000 юанів за тонну. Механічний метод дозволяє скоротити відходи на 70% завдяки використанню технології сухої обробки та видалення пилу. Отриманий порошок можна відразу використовувати для друку, створюючи замкнуту-систему виробництва. Дослідження певного підприємства показало, що воно може відновити 92% свого порошку, що економить понад 1,5 мільйона юанів на рік на сировині.