طراحی و ساخت ماشین CNC لایه گذار نوار کامپوزیت

امروزه مواد کامپوزیتی در صنعت هوافضا به دلیل مقاومت بالا و وزن کم، نسبت به فلزات از اهمیت بسزایی برخوردار میباشند. لایه گذاری مواد کامپوزیتی نیاز به دقت بالایی دارد که معمولا به صورت دستی انجام میشود، که علاوه بر صرف زمان زیاد، از دقت بالایی نیز برخوردار نیست. همین امر باعث شد تا ماشین لایه گذار کامپوزیت برای تولید قطعات کامپوزیتی در نظر گرفته شود. ربات های دروازه ای در حالت کلی دارای سه درجه آزادی خطی می باشند و با اضافه نمودن محورهای دورانی در کلگی دستگاه، سه درجه آزادی دیگر نیز برای آن فراهم میگردد . بیتردید قابلیت منحصر به فرد ربات های دروازه ای، از قبیل طول کورس زیاد، قابلیت حمل بارهای سنگین، سرعت و شتاب بیشتر، قیمت پایینتر و برنامه ریزی راحت تر، استفاده از آنها را در صنایع ساخت مواد کامپوزیتی نسبت به سایر ربات ها افزایش داده است. بدین منظور ساخت نمونه ای آزمایشگاهی از این ماشین در دستور کار قرار داده شد. این ماشین بر اساس پارامترهای سرعت، دقت و مسافت، طراحی که ساختار کلی آن با سازه ای از فولاد و آلومینیوم ساخته شده است. با توجه به تشابه اصول کاری لایه گذاری کامپوزیت و چاپگر سه بعدی، از کنترلر آردینو با مدار رمپس استفاده شد. همچنین محدودیت هایی نظیر عدم دسترسی به نرم افزارهای تولید مسیر حرکت برای کنترل این سیستم وجود داشت که برای حل این مشکل، از نرم افزارهای چاپگر سه بعدی استفاده گردید. در این راستا با کمی تغییرات، قابلیت هم گام سازی برای این فرایند فراهم گردید. همچنین این ماشین علاوه بر لایه گذاری کامپوزیت، قابلیت استفاده به عنوان ماشین فرز کنترل عددی کامپیوتری و چاپگر سه بعدی را داراست.

کلیدواژه ها:

ماشین کنترل عددی کامپیوتری1 لایه گذار کامپوزیت ، ربات دروازه ای2 ، روش تولید