تصنيف، تركيب واتجاه تطور مناور التشكيل بالحقن


وقت الإصدار:

2019-05-23

المانِبُلَيْتُور هو جهاز آلي قادر على محاكاة الحركات الأساسية لليدين والذراعين البشريتين، وذلك لالتقاط الأشياء وحملها أو تشغيل الأدوات وفق برنامج محدد. وفي السنوات الأخيرة، شهدت صناعة القولبة بالحقن البلاستيكي في الصين تطورًا سريعًا، غير أن معدل انتشار روبوتات القولبة بالحقن في قطاع آلات البلاستيك المحلي لا يتجاوز 10%؛ وقد أبدت مصانع معالجة البلاستيك، ولا سيما في جنوب الصين وشرقها، اهتمامًا كبيرًا بروبوتات القولبة بالحقن.

1. ما هو مناور التشكيل بالحقن؟

المُحَرِّك هو جهاز آلي قادر على محاكاة الحركات الأساسية لليدين والذراعين البشريتين لالتقاط الأشياء وحملها أو تشغيل الأدوات وفق برنامج محدد.

مُحَرِّك التشكيل بالحقن، كما يدل الاسم، هو جهاز مساعد لآلة التشكيل بالحقن، يُسهم في تمكين آلة التشكيل من إنجاز عملية الحقن، ويُعدّ أحد أنواع المُحَرِّكات المتكاملة. وفي السنوات الأخيرة، شهد قطاع التشكيل بالحقن البلاستيكي في الصين تطورًا متسارعًا، غير أن نسبة انتشار روبوتات التشكيل بالحقن في صناعة الآلات البلاستيكية المحلية لا تتجاوز 10%. وحالياً، ولا سيما في جنوب الصين وشرقها، أبدت مصانع معالجة البلاستيك اهتمامًا كبيرًا بروبوتات التشكيل بالحقن!

 

تصنيف مناور التشكيل بالحقن من النوع الثاني

في صناعة القولبة بالحقن، عادةً ما نُقسَّم إلى فئتين وفقًا لدرجة الذكاء:

1. مناور الحقن الأساسي: يضم هذا النوع من المناور برنامجًا في وضع ثابت وبرنامجًا في وضع التدريس، يتم ضبطهما وفقًا لعملية الإنتاج. يتضمن برنامج النمط الثابت عدة عمليات قياسية ضمن عملية حقن البلاستيك، مما يتيح تنفيذ إجراءات بسيطة ومنتظمة ومتكررة. أما برنامج وضع التدريس فهو مخصص لآلات الحقن التي تُنفّذ عمليات خاصة، حيث تُحقَّق متطلبات بعض الإجراءات المعقدة من خلال ترتيب خطوات العمليات القياسية بشكل منهجي.

2- مناور ذكي للقولبة بالحقن: يضم هذا النوع من المناورات إمكانية التوقف عند أي نقطة، ووضع الذاكرة متعدد النقاط، ودرجات حرية متعددة، وغيرها من الوظائف. ومن خلال استخدام محركات مؤازرة، يمكنه تقليد حركات اليدين والذراعين البشريتين إلى أقصى حد لإنجاز حركات معقدة. وفي الوقت نفسه، يُزوَّد بعضها بأجهزة استشعار متطورة، مما يمنح المنور وظائف لمسية وبصرية وحتى حرارية، ما يعزز مستوى ذكائه بشكل أكبر.

 

تركيبة مناور التشكيل بالحقن رقم 3

يتكوّن مناول التشكيل بالحقن عمومًا من ثلاثة أجزاء: نظام التنفيذ، ونظام الدفع، ونظام التحكم. يُنجز نظام التنفيذ، مثل أيدينا، الفعل المطلوب؛ ويوفّر نظام الدفع، مثل عضلاتنا، الطاقة اللازمة لتشغيل نظام التنفيذ؛ أما نظام التحكم، فهو يشبه دماغنا، إذ يرسل التعليمات إلى نظام التنفيذ.

تتم عملية نقل الإشارة بشكل محدد على النحو التالي:

 
1
 

يقوم المشغل بالعمل على واجهة الإنسان–الآلة، أو يصدر نظام التحكم تعليمات في الوضع الآلي. وبعد أن تفتح آلة التشكيل بالحقن القالب، تُرسل المعلومات إلى المانيبوليتور. وعند استلام المانيبوليتور لهذه المعلومات، يقوم أولاً بإلغاء إشارة الإغلاق الخاصة بآلة التشكيل بالحقن (لضمان سلامة المانيبوليتور أثناء أخذ القطع)، ثم ينفذ عملية الإمساك. وبعد إتمام عملية الإمساك، يتم إرسال المعلومات إلى آلة التشكيل بالحقن والى قالب الآلة.

 

4. وظيفة مناور التشكيل بالحقن

تزداد حدة المنافسة في مجال التشكيل بالحقن، وتعد جودة وكفاءة عملية التشكيل عاملين حيويين لاستمرار بقاء الشركات. ترتبط جودة التشكيل بأداء آلة الحقن نفسها، وبعملية التشكيل، وبالبيئة المحيطة، بينما تتعلق كفاءة التشكيل بدقة القالب، ودقة عملية التشكيل، وكمية الإنتاج. ومع ارتفاع عدد مشغلي آلات التشكيل بالحقن وزيادة تكاليف الإنتاج اليدوي، باتت أجهزة المناولة الآلية لآلات التشكيل بالحقن تُستخدم على نطاق واسع. كما أن تطبيق أتمتة عمليات التشكيل البلاستيكي شائع للغاية، وتبرز أدوار هذه الأجهزة بشكل رئيسي في العمليات التالية:

1. يقوم المشغل بإخراج المنتجات المصبوبة داخل القالب ويستبدل العمال، مما يحوّل خط الإنتاج شبه الآلي الأصلي إلى إنتاج آلي بالكامل؛

2. إخراج المنتج من القالب الآلي، وتثبيت المنتج داخل القالب (مثل الملصق، والمعادن المدمجة، والقولبة الثانوية، وغيرها)؛

3. التعبئة والتخزين الآليان بعد إخراج المانيبولاتور؛

4. إنشاء نظام تغذية آلي للمواد الخام، ونظام لإعادة تدوير النفايات؛

5، نظام مراقبة الإنتاج في المصنع بأكمله، وغير ذلك؛

نظرًا لاختلاف منتجات التشكيل، فإن تطبيق الأتمتة يُعدّ معقدًا جدًا أيضًا، إذ يمكنه تعويض الكفاءة المنخفضة للعمالة البشرية وضمان انتشار أوسع لعمليات تصنيع المنتجات المقولبة. ويُعدّ مانِبوليتر إخراج قطع القولبة بالحقن الأكثر استخدامًا في أتمتة عمليات التشكيل.

 

اتجاه تطور مناور التشكيل بالحقن 5.

في الوقت الراهن، يتوسع نطاق تطبيق مناور التشكيل بالحقن، وتتحسن أداؤه التقني باستمرار. ويتمثل اتجاه التطور الحالي في:

1. متعدد الوظائف: في السابق، كان يقتصر على إنجاز مهمة أخذ القطع فقط، أما الآن فيمكنه تنفيذ وظائف مثل الترتيب، والرصّ، والتثبيت، والقص، والكشف، وغيرها.

2. التوليفة: في حالات المتطلبات العالية، تُنسَّق كوي باستخدام عدة مناورات. على سبيل المثال، شاهد شياوبيان شركةً في معرض المطاط والبلاستيك لعام 2015 قامت، من خلال تنسيق وتعاون ثلاثة مناورات، بإخراج منتجات متنوعة ووضعها داخل صندوق محدد بطريقة منظمة.

3- اللمسية والبصرية: تتطلب منتجات القولبة بالحقن عمومًا فحصًا يدويًا لتجنب تغليف المنتجات المعيبة. ومن خلال استخدام تقنيات معالجة الصور، يمكن للروبوت أن يحل محل الفحص اليدوي، مما يسهم في خفض تكاليف العمالة.

4- ذكي (الضبط الذاتي): يتمتع بقدرة معينة على الإدراك (مستشعر)، ومن خلال استشعار التغيرات في الظروف الخارجية، يقوم بإجراء التعديلات المناسبة. على سبيل المثال: مع تآكل الأجزاء الميكانيكية وارتخاء الوصلات، قد يطرأ انحراف طفيف في موضع المُتلاعب؛ وفي هذه الحالة، يمتلك المُتلاعب مستقبلاً القدرة على إجراء التعديلات اللازمة لضمان الدقة.