Dụng thép chính xác và hiệu quả là một quá trình quan trọng trong các dự án xây dựng.đặc biệt là khi tạo ra các hình dạng phức tạp hoặc lặp lại các góc cụ thểĐể giải quyết những thách thức này, một thợ thủ công có tay nghề đã phát triển một giải pháp sáng tạo: một máy uốn cong thanh thép tự động được điều khiển thông qua công nghệ LinuxCNC.
Dự án bắt nguồn từ khi một khách hàng tiếp cận người sáng tạo (Shpat) với nhu cầu về thiết bị uốn cong thép tự động phù hợp với các công trường xây dựng.Máy đòi hỏi sự phối hợp đa trục để đạt được các góc uốn cong khác nhau và đường cong phức tạp, đặt ra những thách thức đáng kể trong cả thiết kế cơ khí và kiểm soát tự động hóa.
Kỹ sư cao cấp Andy đánh giá dự án về cơ bản là một hệ thống phối hợp ba trục, làm cho nó phù hợp với điều khiển LinuxCNC.Nền tảng CNC mã nguồn mở này cung cấp điều khiển chuyển động chính xác thông qua lập trình mã GTrong khi uốn cong 3D phức tạp có thể yêu cầu tạo mã G thủ công, tính linh hoạt của hệ thống phù hợp với hầu hết các nhu cầu uốn cong thanh thép tiêu chuẩn.
Trục uốn xoay đại diện cho thành phần quan trọng nhất của dự án. Không giống như các hệ thống góc được đặt trước, trục thực sự này cho phép định vị chính xác ở mọi góc,tạo thuận lợi cho cả hai đường cong tiêu chuẩn và đường cong dần dần khi kết hợp với lực đẩy trục tuyến tính đầy đủ.
Nhóm nghiên cứu đã xem xét hai phương pháp điều khiển: động cơ servo với bộ giảm tốc độ so với hoạt động động cơ theo thời gian.tích hợp độ chính xác góc uốn cong trực tiếp vào G-code thực hiệnPhương pháp này cung cấp giám sát và điều chỉnh thời gian thực, đảm bảo kết quả nhất quán vượt qua các hệ thống dựa trên bộ đếm thời gian đơn giản.
Một kỹ sư có kinh nghiệm với các thiết bị tương tự (một máy cuộn dây) chia sẻ các thông số hoạt động để xử lý thanh thép đường kính 6mm-12mm:
- Động cơ servo 3kW (3000rpm, mô-men xoắn 14,3Nm)
- Tỷ lệ giảm tốc: 21.62
- Lựa chọn thành phần:Phù hợp các động cơ servo, máy giảm và động cơ với các yêu cầu mô-men xoắn / tốc độ
- Tích hợp cảm biến:Lắp đặt bộ mã hóa chính xác và công tắc giới hạn cho an toàn và phản hồi
- Cấu hình LinuxCNC:Tùy chỉnh các tệp HAL và INI cho khả năng tương thích phần cứng
- Tạo mã G:Phát triển các bộ xử lý sau chuyên dụng cho các đường cong phức tạp
- Hệ thống an toàn:Thực hiện các thiết bị dừng khẩn cấp và các khung bảo vệ
Dự án tự động hóa DIY này chứng minh công nghệ CNC mã nguồn mở có thể thay đổi quy trình xây dựng bằng cách kết hợp điều khiển servo chính xác với thiết kế cơ khí mạnh mẽ.Hệ thống cung cấp những cải tiến đáng kể về cả năng suất và chất lượng cho việc chế tạo thépTrong khi những trở ngại kỹ thuật vẫn còn, những lợi ích tiềm năng cho hiệu quả xây dựng làm cho sự đổi mới này đặc biệt có giá trị.