1. Strukturo kaj movreĝimo
1.1 Gantrostrukturo
1) Baza strukturo kaj movreĝimo
La tuta sistemo estas kiel "pordo". La lasera prilaborkapo moviĝas laŭlonge de la "gantria" trabo, kaj du motoroj pelas la du kolonojn de la gantrio por moviĝi sur la X-aksa gvidrelo. La trabo, kiel ŝarĝoportanta komponanto, povas atingi grandan baton, kio igas la gantrian ekipaĵon taŭga por prilabori grand-dimensiajn laborpecojn.
2) Struktura rigideco kaj stabileco
La duobla subtena dezajno certigas, ke la trabo estas egale streĉita kaj ne facile deformiĝas, tiel certigante la stabilecon de la lasera eligo kaj precizecon de tranĉado, kaj povas atingi rapidan poziciigadon kaj dinamikan respondon por plenumi la postulojn de altrapida prilaborado. Samtempe, ĝia ĝenerala arkitekturo provizas altan strukturan rigidecon, precipe dum prilaborado de grand-dimensiaj kaj dikaj laborpecoj.
1.2 Kantilevra strukturo
1) Baza strukturo kaj movreĝimo
La kantileva ekipaĵo uzas kantilevajn trabajn strukturojn kun unuflanka subteno. La lasera prilaborkapo estas pendanta sur la trabo, kaj la alia flanko estas pendanta, simile al "kantileva brako". Ĝenerale, la X-akso estas movata de motoro, kaj la subtena aparato moviĝas sur la gvidrelo tiel ke la prilaborkapo havas pli grandan movamplenon en la Y-aksa direkto.
2) Kompakta strukturo kaj fleksebleco
Pro la manko de subteno sur unu flanko en la dezajno, la ĝenerala strukturo estas pli kompakta kaj okupas malgrandan areon. Krome, la tranĉkapo havas pli grandan operacian spacon en la Y-aksa direkto, kiu povas atingi pli profundajn kaj flekseblajn lokajn kompleksajn prilaborajn operaciojn, taŭgajn por muldilprovproduktado, prototipveturildisvolviĝo, kaj malgrandaj kaj mezgrandaj aroj, multspecaj kaj multvariablaj produktadbezonoj.
2. Komparo de avantaĝoj kaj malavantaĝoj
2.1 Avantaĝoj kaj malavantaĝoj de gantria maŝiniloj
2.1.1 Avantaĝoj
1) Bona struktura rigideco kaj alta stabileco
La duobla subtena dezajno (strukturo konsistanta el du kolonoj kaj trabo) igas la prilaboran platformon rigida. Dum altrapida poziciigado kaj tranĉado, la lasera eligo estas tre stabila, kaj kontinua kaj preciza prilaborado povas esti atingita.
2) Granda prilabora gamo
La uzo de pli larĝa ŝarĝoportanta trabo povas stabile prilabori laborpecojn kun larĝo de pli ol 2 metroj aŭ eĉ pli granda, kio taŭgas por altpreciza prilaborado de grand-dimensiaj laborpecoj en aviado, aŭtomobiloj, ŝipoj, ktp.
2.1.2 Malavantaĝoj
1) Problemo de sinkroneco
Du linearaj motoroj estas uzataj por funkciigi du kolonojn. Se problemoj pri sinkronigado okazas dum altrapida movado, la trabo povas esti misvicigita aŭ diagonale tirata. Tio ne nur reduktos la precizecon de la prilaborado, sed ankaŭ povas kaŭzi difekton al transmisiaj komponantoj kiel dentradoj kaj bretoj, akceli eluziĝon kaj pliigi la kostojn de bontenado.
2) Granda piedsigno
Gantraj maŝiniloj estas grandaj kaj kutime povas ŝarĝi kaj malŝarĝi materialojn nur laŭ la X-aksa direkto, kio limigas la flekseblecon de aŭtomata ŝarĝado kaj malŝarĝado kaj ne taŭgas por laborejoj kun limigita spaco.
3) Problemo de magneta adsorbado
Kiam lineara motoro estas uzata por samtempe funkciigi la X-aksan subtenon kaj la Y-aksan trabon, la forta magnetismo de la motoro facile adsorbas metalan pulvoron sur la relojn. La longdaŭra amasiĝo de polvo kaj pulvoro povas influi la funkcian precizecon kaj servodaŭron de la ekipaĵo. Tial, mez- ĝis altkvalitaj maŝiniloj kutime estas ekipitaj per polvokovriloj kaj tablopolvaj forigsistemoj por protekti transmisiajn komponantojn.
2.2 Avantaĝoj kaj Malavantaĝoj de Kantilevraj Maŝinoj
2.2.1 Avantaĝoj
1) Kompakta strukturo kaj malgranda piedsigno
Pro la unuflanka subtena dezajno, la ĝenerala strukturo estas pli simpla kaj pli kompakta, kio estas oportuna por uzo en fabrikoj kaj metiejoj kun limigita spaco.
2) Forta fortikeco kaj reduktitaj sinkronigaj problemoj
Uzi nur unu motoron por funkciigi la X-akson evitas la problemon de sinkronigado inter pluraj motoroj. Samtempe, se la motoro malproksime funkciigas la transmisian sistemon de rado kaj pinglo, ĝi ankaŭ povas redukti la problemon de magneta polvo-sorbado.
3) Konvena nutrado kaj facila aŭtomatiga transformo
La kantilevra dezajno permesas al la maŝinilo nutri el pluraj direktoj, kio estas oportuna por aldokiĝo kun robotoj aŭ aliaj aŭtomataj transportsistemoj. Ĝi taŭgas por amasproduktado, samtempe simpligante la mekanikan dezajnon, reduktante bontenajn kaj malfunkciajn kostojn, kaj plibonigante la uzvaloron de la ekipaĵo dum ĝia tuta vivciklo.
4) Alta fleksebleco
Pro la manko de obstrukcaj subtenaj brakoj, sub la samaj kondiĉoj de la grandeco de maŝinilo, la tranĉkapo havas pli grandan funkcian spacon en la Y-aksa direkto, povas esti pli proksima al la laborpeco, kaj atingi pli flekseblan kaj lokalizitan fajnan tranĉadon kaj veldadon, kio estas aparte taŭga por muldilfabrikado, prototipa disvolviĝo kaj preciza maŝinado de malgrandaj kaj mezgrandaj laborpecoj.
2.2.2 Malavantaĝoj
1) Limigita prilabora gamo
Ĉar la ŝarĝoportanta transversa trabo de la kantilevra strukturo estas pendanta, ĝia longo estas limigita (ĝenerale ne taŭgas por tranĉi laborpecojn kun larĝo de pli ol 2 metroj), kaj la prilabora gamo estas relative limigita.
2) Nesufiĉa stabileco je altrapidaj rapidecoj
La unuflanka subtena strukturo igas la pezocentron de la maŝinilo klinita al la subtena flanko. Kiam la prilabora kapo moviĝas laŭ la Y-akso, precipe en altrapidaj operacioj proksime al la ŝveba fino, la ŝanĝo en la pezocentro de la transversa trabo kaj la pli granda labormomanto verŝajne kaŭzas vibradon kaj fluktuon, prezentante pli grandan defion al la ĝenerala stabileco de la maŝinilo. Tial, la lito devas havi pli altan rigidecon kaj vibradan reziston por kompensi ĉi tiun dinamikan efikon.
3. Aplikaj okazoj kaj elekto-sugestoj
3.1 Gantra maŝinilo
Aplikebla al lasertranĉado kun pezaj ŝarĝoj, grandaj grandecoj kaj altaj precizecaj postuloj kiel ekzemple aviado, aŭtomobila fabrikado, grandaj muldiloj kaj ŝipkonstruaj industrioj. Kvankam ĝi okupas grandan areon kaj havas altajn postulojn por motorsinkronigado, ĝi havas evidentajn avantaĝojn pri stabileco kaj precizeco en grandskala kaj rapidproduktado.
3.2 Kantilevraj maŝiniloj
Ĝi estas pli taŭga por preciza maŝinado kaj kompleksa surfactranĉado de malgrandaj kaj mezgrandaj laborpecoj, precipe en metiejoj kun limigita spaco aŭ plurdirekta nutrado. Ĝi havas kompaktan strukturon kaj altan flekseblecon, samtempe simpligante prizorgadon kaj aŭtomatigan integriĝon, provizante evidentajn kostajn kaj efikecajn avantaĝojn por muldila prova produktado, prototipa disvolviĝo kaj malgranda kaj mezgranda aroproduktado.
4. Konsideroj pri la kontrolsistemo kaj bontenado
4.1 Kontrolsistemo
1) Gantriaj maŝiniloj kutime dependas de altprecizaj CNC-sistemoj kaj kompensaj algoritmoj por certigi la sinkronigon de la du motoroj, certigante ke la transversa trabo ne estos misvicigita dum altrapida movado, tiel konservante la precizecon de la prilaborado.
2) Kantilevraj maŝiniloj malpli dependas de kompleksa sinkrona kontrolo, sed postulas pli precizan realtempan monitoradon kaj kompensan teknologion rilate al vibra rezisto kaj dinamika ekvilibro por certigi, ke ne estos eraroj pro vibrado kaj ŝanĝoj en la pezocentro dum lasera prilaborado.
4.2 Prizorgado kaj Ekonomio
1) Gantra ekipaĵo havas grandan strukturon kaj multajn komponantojn, do bontenado kaj kalibrado estas relative kompleksaj. Striktaj inspektadoj kaj polvo-preventaj mezuroj estas necesaj por longdaŭra funkciado. Samtempe, la eluziĝo kaj energikonsumo kaŭzitaj de altŝarĝa funkciado ne povas esti ignorataj.
2) Kantilevra ekipaĵo havas pli simplan strukturon, pli malaltajn kostojn de bontenado kaj modifo, kaj estas pli taŭga por malgrandaj kaj mezgrandaj fabrikoj kaj bezonoj de aŭtomatiga transformado. Tamen, la postulo pri altrapida dinamika funkciado ankaŭ signifas, ke oni devas atenti la dezajnon kaj bontenadon de la vibra rezisto kaj longdaŭra stabileco de la lito.
5. Resumo
Konsideru ĉiujn supre menciitajn informojn:
1) Strukturo kaj movado
La portiko-strukturo similas al kompleta "pordo". Ĝi uzas duoblajn kolonojn por funkciigi la transversan trabon. Ĝi havas pli altan rigidecon kaj la kapablon manipuli grand-dimensiajn laborpecojn, sed sinkronigado kaj plankspaco estas aferoj, kiuj bezonas atenton;
La kantilevra strukturo adoptas unu-flankan kantilevran dezajnon. Kvankam la prilabora gamo estas limigita, ĝi havas kompaktan strukturon kaj altan flekseblecon, kio favoras aŭtomatigon kaj plur-angulan tranĉadon.
2) Prilaboraj avantaĝoj kaj aplikeblaj scenaroj
Gantra tipo estas pli taŭga por grand-areaj, grandaj laborpecoj kaj altrapidaj aro-produktaj bezonoj, kaj ankaŭ taŭgas por produktadaj medioj, kiuj povas akomodi grandan plankspacon kaj havas respondajn prizorgadajn kondiĉojn;
Kantilevra tipo estas pli taŭga por prilabori malgrandajn kaj mezgrandajn, kompleksajn surfacojn, kaj taŭgas por okazoj kun limigita spaco kaj la strebo al alta fleksebleco kaj malaltaj bontenadokostoj.
Laŭ specifaj postuloj prilaboraj, grandeco de laborpeco, buĝeto kaj fabrikaj kondiĉoj, inĝenieroj kaj fabrikantoj devas pesi la avantaĝojn kaj malavantaĝojn dum elektado de maŝiniloj kaj elekti la ekipaĵon, kiu plej bone taŭgas por la faktaj produktadkondiĉoj.
Afiŝtempo: 14-a de aprilo 2025