采用hepco导向系统的焊接机器人制造商Nanosytec

时间：2023-12-22

焊接机器人如何实现纳米级的运动？

机器人能否实现以100nm为单位的运动？难以想象，考虑到人类的头发厚度是其700倍而已。Nanosystec的一款焊接机器人证明上述运动是可能的，它的是来自于背后线性运动hepcomotion的支持。

每天有数十亿人通过email和电话进行沟通交流，所有的数据通常都是通过光纤以光速来传输—这是现在大家都比较熟悉的慨念，另一方面大家不是很了解的是E/O转化器，这些部件，只有方糖大小的尺寸，通过激光二管使由电话话筒的电磁脉冲转化成光脉冲并传输到光纤中，他们是精密焊接的杰作。这需要特殊的设备来完成，世界上只有少数几家制造商能设计，Nanosyste就是其中之一。这家公司总部位于法兰克福附近的Groß-Umstadt，已经开发出了名为Nanoweld的焊接机器人，主要市场在美国和远东。

高精密定位：机器人能实现100nm级的运动

在设备的是一个可调整的载重板，能使激光二管和光纤互相精密匹配，因为光纤10nm的直径和激光二管准确的射中在的目标，这就产生了100纳米级的运动。通过对比：1nm的铁块就是或多或少等同于一排4个原子的长度。换句话说，人类头发丝是100nm的700倍厚。

一旦匹配好了，两个激光焊接头就会开始固定光纤包裹在金属衬套中，并在两侧焊接密封住。这里的起到了决定性的作用。“NanoWeld概念的挑战之一就是识别一个控制系统。。。。。”Nanosystec技术总监Gunter Hummelt说到，“为了节省空间来建造一个复杂的装置，我们不想通过X-Y系统来工作，而是弧形导轨”

Hepco系统控制的激光运动

Hummelt求助于线性运动hepcomotion 和它的PRT2环形导轨和节段。此系统包含的钢材和多样的直径的环形和节段，也能与直线导轨合并成开环和闭环的导轨。Nanoweld系统用了4个环形导轨：2pcs宽度为44的90度弧形节段在载重板的上方，另外两个宽度76mm的90度弧形节段在底部。“这些导轨强度非常好和非常”，Hummelt说到，“这给了我们很大的竞争优势，它能降低系统的维护成本”。

Nanosytec为此导轨系统开发了一个特殊的满足激光运动的小车。这里PRT2的另一个部件被排上用场—V型导轨技术，小车上的轴承分为同心和偏心的。这些轮子接触淬火的上面和下面，这能保证V型导轨非常。“导轨是研磨过的，小车滚轮的预载能通过偏心轴承实现精密调整”，hepcomotion的顾问工程师Carl-Christian Baumgarten道。运动是通过hepco小齿轮接触齿的外部然后传递小车上电机的力到导轨上提供的。“这能满足激光焊接头从垂直方向折向下到70度。”Hummelt解释道。也为了满足水平方向的定位，根据客户要求，工程师能在一个宽的小车上组装这个系统，它能在被安装在底部的76mm宽的节段上运动。即使经过很长的时间，也能实现精密运动，只需要保持润滑即可。

控制系统确保有害的焊接变形减小到少程度

Nanoweld达到了优的精度：可再生的定位角度精度小于100nm。Hummelt道“如果用户想每天焊接不同的部件，这个设备能调整焊接角度精度到 0.1°”，他也解释为什么部件的功能在其他方面会受到损害。“一旦开始焊接，一个小的温度为1600度的融化焊接池就形成了，如果凝结的话，就有焊接变形的风险，这会导致激光二管和光纤定位失效”。只有优的焊接角度才能保证变形量是在可接受的范围内。Hepcomotion系统的优势在于焊接角度能通过机动小车进行调整。导轨自身也能运送焊

接头而额外的机械支撑。Hummelt说道“对我们而言，hepcomotion系统是划算和的解决方案来实现激光的环形导轨运动系统，其他的都被证明太大，太复杂或太贵。

高精密激光焊接：Nanoweld焊接机器人焊接10um直径的光纤。激光运动精度为100nm内。

小车上偏心滚轮的预载能在nm级的定位精度下进行调整。

Hepcomotion钢材环形节段非常坚固。

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词条
词条说明
环形导轨安装调试要点
环形导轨是由直线滑道与弯节段结合而成，可实现种类近无限的开放路径或闭合回路。加上相应的驱动系统即可形成循环流水线。如今，环形导轨组成的循环流水线被普遍应用于自动化装配线中，遇到的问题也越来越多。作为一家成熟的环形导轨生产厂家被问到很多关于导轨安装调试的问题，如下为大家简述一些要点：1、安装好之后通电前请检查机台上有没有影响运行的杂质；2、手动运转机台检查是否有干涉；3、检查机台的结构连接是否有问题
环形导轨内部装置有什么特点
如今的环形导轨包括框架，定位机构布置在材料采摘的点以及将框架和支撑板水平轨道被布置在框架和支撑板导轨设有结构环形导轨，该结构环形导轨的两端与两个导轨形辊相同的弧线，环形导轨的结构的内部设置有驱动链轮，传动链链轮包括链，链与结构环形导向相同的形式和等距离。该装置降低了系统设计储存环的复杂性，提高了存储材料环的操作的速度，提高了滑动座的定位精度，减少对操作阻力，并减小所引起的突然变化的冲击振动直线段
Hepco滚轮导轨的特性与优点
滚轮导轨英国HepcoMotion/海普克滚轮导轨指V型导轨与V型滚轮的组合配套使用滚轮导轨特性与优点：高速运动，高速度可以达到10m/s；滚动摩擦，磨损小，导轨寿命长；可以润滑，也可以不润滑，都可以正常使用；噪音小，适合特殊环境使用；滚轮V型导轨自带排屑功能，适用恶劣环境，安装简易，维护方便；HepcoMotion/海普克专业生产及销售精密滚轮导轨，多种规格，大负载50000N，导轨可以带齿条一
V型导轨齿条和平导轨齿条
齿轮齿条传动具有传动力大，传动速度快，通过拼接可得到任意长度；滚轮直线导轨，具有速度快，定位准确，通过拼接可得到超长行程等优点。滚轮直线导轨和齿轮齿条都具有通过拼接得到超长行程的特点，非常适合工厂自动化中的长行程应用。在直线导轨上加工出齿条，或者把齿条装配到直线导轨上，就成为一体式带齿条导轨。桁架机器人，自动上下料等工厂自动化项目，广泛使用到带齿条导轨。V型导轨齿条在单沿V型导轨的背面，直接切出直