Mis vahe on käsitsi ja mehaanilisel toel?

1. Tehniline põhimõte: „kogemuse-põhiselt“ „andmepõhiselt-“
Operaatorite oskus hinnata ja tööriistu kasutada on see, mis paneb käsitsi tugi toimima. Näiteks titaanisulamist atsetabulaarsete tassidega töötades peavad tehnikud kasutama selliseid seadmeid nagu pintsetid ja noad, et tugistruktuuri aeglaselt maha koorida, jälgides ja katsudes, kuidas see tundub. Selle "inim-masina materjali" otsese suhtluse toimimiseks peab operaatoril olema vähemalt viieaastane kogemus ja ta peab olema sertifitseeritud vastavalt standardile ISO/ASTM 52921. Materjali omaduste sügav mõistmine on selle tehnoloogia keskmes. Näiteks nikli -põhise kõrge temperatuuriga sulami toe ja substraadi soojuspaisumisteguri erinevus nõuab kuumutustemperatuuri täpset reguleerimist (tavaliselt vahemikus 150–200 kraadi), et saavutada mittepurustav koorumine.
Digitaalne tehnoloogiasüsteem on mehaanilise abi aluseks. Tuobo Additive Manufacturingi robotite automatiseerimissüsteem on selle näide. See ühendab kuus-teljelist robotit, jõuandureid, 3D-nägemise positsioneerimist ja AI-algoritme. Lennuki mootori põlemiskambri kallal töötamiseks teeb süsteem esmalt laserskaneerimise teel punktipilvemudeli, et leida tugistruktuuri ja aluspinna vahelised geomeetrilised piirid. Seejärel eemaldab jõuga juhitav{6}}poleerimispea 0,1N täpsusega kiht-kihi haaval, samas kui suletud-ahela tagasisidesüsteem võimaldab töötlemise parameetreid reaalajas muuta. See "digitaalne kaksik + intelligentne juhtimine" võimaldab töödelda täpsust ± 0,05 mm, mis on palju parem kui käsitsi juhtimise ± 0,2 mm tase.
2. Rakenduse stsenaarium: muudatus „kohandamine” asemel „mastaapeeritavus”
Kohandamise maailmas on käsitsi valmistatud tugi parim. Meditsiiniliste implantaatide valmistamisel on iga patsiendi keha erinev. Näiteks kasutatakse CT-andmeid, et valmistada kohandatud põlveliigese proteesid, mis sobivad iga inimese kehaga. Kui kasutate masinat käsitsi, saate hõlpsalt muuta töötlusteed, et vältida üle- või ala-lõiget, mis võib juhtuda, kui programm mehaanilises süsteemis tahkub. Ortopeediaettevõtte juhtumiuuring näitab, et käsitsi töötlemine võib hoida proteesi pinnakareduse Ra väärtuse 0,8 μm piires, mis on biosobivuse jaoks vajalik.
Suuremahulises-tootmises on mehaaniline tugi kõige olulisem. Tehes palju lennukimootorite labasid, suudab robotsüsteem töötada 24 tundi ööpäevas ja töödelda 50 tükki seadme kohta päevas. See on 8 korda tõhusam kui käsitsi tegemine. Kõige tähtsam on see, et selle töötlemise järjepidevus on muutunud palju paremaks. Standardse programmijuhtimisega saab erinevate tootepartiide suuruse tolerantsi riba laiust kokku suruda 0,1 mm täpsusega. Seevastu käsitsi juhtimisel on tolerantsiriba laius tavaliselt 0,3–0,5 mm väsimuse, emotsioonide ja muu tõttu.
3. Tõhusus ja kulu: liikuge lineaarselt kasvult üle eksponentsiaalsele optimeerimisele.
Tõhususe osas on mehaanilisel toel palju eeliseid. Näiteks ühte tüüpi rakettmootori otsiku sees on 127 eraldi voolukanalit ja tugikarkass, mille pikkus on 3,2 meetrit. Neljal vanemtehnikul kulub käsitsi töötlemiseks vahetustega töötamiseks 72 tundi, kuid robotsüsteemi saab teha vaid 18 tunniga ilma vahepeatusteta{6}}. Mehaanilise süsteemi võime asju paralleelselt töödelda on see, mis muudab selle tõhusamaks. Kuue-teljega robot suudab korraga käitada kolme poleerimispead, nii toimib eemaldamise poleerimise tuvastamise protsess.
Mehhaanilisel abil on "kõrge sisendi ja madala piirkuluga" kulustruktuur. Seadmete esialgne maksumus on ligikaudu 2 miljonit jüaani, kuid iga tüki töötlemise maksumus võib väheneda 80 jüaanini (tööjõu puhul 320 jüaani). Konkreetne lennundustootmisettevõte on leidnud, et pärast automatiseeritud süsteemi kasutamist säästab see aastas tööjõukuludelt üle 4 miljoni jüaani, alandab vanaraua määra 12%-lt 3%-le ja tõstab seadmete üldise efektiivsuse (OEE) 85%-ni. Veelgi huvitavam on see, et mehaaniline süsteem suudab programmi uuendamise kaudu kiiresti uute esemetega kohaneda, samal ajal kui manuaalne koolitustsükkel võib kesta kuni kuus kuud, mis teeb süsteemide vahetamise kulu üsna suureks.
4. Ohutus ja keskkonnakaitse: liikumine passiivselt kaitselt aktiivsele juhtimisele
Mehaanilise toe peamine eelis on see, et see aitab ohjata ohutusriske. Metalli 3D-printimise (PM2,5-PM10) järeltöötlemisel- tekkiv tolm on plahvatusohtlik ja titaanisulami tolmu minimaalne plahvatusohtlik kontsentratsioon (MEC) on vaid 30 g/m³. Isegi kohaliku väljalaskesüsteemi korral võib tolmutase tööpiirkonnas siiski läheneda 10–50 mg/m³-le, kui masinat käitatakse käsitsi. See on palju kõrgem kui OSHA piirmäär 15 mg/m³. Mehaaniline süsteem kasutab täielikult suletud alarõhu töökambrit, HEPA filtrit ja elektrostaatilist filtrit, et hoida tolmu taset alla 0,5 mg/m³ ja vähendada plahvatusohtu 90%.
Mis puutub keskkonnareeglite järgimisse, siis aitavad masinad lülituda "toru lõpu töötlemiselt" "allika kontrollile". Käsitsi poleerimisel tekkiv jäätmevedelik, mis sisaldab lõikevedelikku ja metalliosakesi, tuleb töödelda ohtlike jäätmetena. See võib maksta kuni 8000 jüaani tonni kohta. Mehaaniline meetod vähendab jäätmeid 70%, kasutades kuivtöötluse ja tolmu taaskasutamise tehnoloogiat. Tagastatud pulbrit saab kohe printimiseks kasutada, luues suletud-ahela tootmissüsteemi. Teatud ettevõtte uuring näitas, et see suudab taastada 92% oma pulbrist, mis säästab aastas tooraine arvelt üle 1,5 miljoni jüaani.