Kinematik olarak artıksıl düzlemsel lazer kesme makinaları üzerine

Abstract

Alışılagelmiş düzlemsel lazer kesme tezgahları XY düzleminde hareket için X ve Y doğrultularında doğrusal kızaklar üstünde eylemi gerçekleştirirken yüksek atalet kuvvetleri etkisi ile hassasiyet kaybı meydana geldiği için yüksek ivmelere çıkamamaktadır. Son yıllarda bazı yurt dışı bazlı firmalar geleneksel düzlemsel lazer kesme tezgahlarına fazladan eyleyici sistem ekleyerek kinematik olarak artıksıl hibrit mekanizmalar oluşturmuş ve kesici kafa için yüksek ivme seviyelerine çıkabilmişlerdir. Bu çalışmada geçmiş çalışmalarda ve piyasada bulunan yüksek ivmeli lazer kesim makinaları incelenmiştir. Lazer kesim makinalarında kullanılabilecek farklı mekanizmalar, bunların birleşimleriyle hibrit makina oluşturulması ve hassasiyet arttırıcı önlemler bildiri kapsamında irdelenmiştir. Makinanın işi en kısa sürede bitirmesi için eyleyici hareketlerini eniyileyecek kinematik olarak artıksıl robot denetleyicileri de bu çalışma kapsamında araştırılmıştır.

Conventional planar laser cutting machines with Cartesian XY motion systems cannot achieve high acceleration values while preserving the desired precision values due to high inertial forces. Recently some foreign companies have integrated redundant manipulators to the conventional planar laser cutting machines and hence obtained kinematically redundant hybrid mechanisms in order to achieve high acceleration values for the laser cutting head. This study reviews high acceleration laser cutting machines that appear in previous studies and in the market. Various types of mechanisms that can be used in laser cutting applications, the hybrid machines hence obtained and the measures for increasing precision are investigated. Also the kinematically redundant robot controllers are investigated for optimization of the manipulator motion in order to minimize the process time.