Robotisoitu pikamallilaite
Moilanen, Jani-Pekka (2012)
Oulun seudun ammattikorkeakoulu
2012
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2012052910543
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2012052910543
Tiivistelmä
Työssä suunniteltiin Oulun seudun ammattikorkeakoulun Tekniikan yksikölle laitteisto, jonka avulla pystytään valmistamaan pikamalleja teollisuusrobotilla FDM-tekniikkaa käyttäen. Laitteisto suunniteltiin asennettavaksi koulun Mitsubishi Melfa RV-1A -teollisuusrobottiin. Lisäksi arvioitiin idean toteutettavuus ja mahdolliset ongelmatilanteet. Robotin ohjelmointiin ei tässä työssä puututtu.
3D-mallien suunnittelussa käytettiin SolidWorks 2011 -ohjelmaa. Ohjelmalla suunniteltiin valmistettavien mallien lisäksi Mitsubishi Melfa -robotin ja pursotinpään mallit, jotta kokonaisuutta voidaan demonstroida tietokoneella. Lisäksi 3D-mallien avulla voidaan selvittää robotin ulottuvuus eri ääriasennoissa, jolloin saadaan selville, kuinka suuria kappaleita koneella voidaan valmistaa. Pursotinpää tilattiin Robomaa.com-verkkokaupasta koululle rakennussarjan muodossa. Se koottiin itse, koska rakennussarja oli halvempi kuin valmiiksi koottu pursotinpää.
Työn tuloksena saatiin 3D-CAD-tiedostot ja -kuvat sekä piirustukset laitteistosta ja sen kiinnittämisestä Mitsubishi Melfa -robottiin. Valmistettaviksi osiksi tulivat kiinnityslevy ja kelapidinteline sekä istukka, joka liitetään pursotinpäähän lan-gansyöttöputken pitimeksi. Kiinnityslevyn materiaaliksi valittiin POM-muovi ja istukalle ABS-muovi. Kelapidinteline koostuu metalliputkesta ja -tapeista sekä ABS-muoviosista. Kiinnityslevyn valmistusmenetelmäksi valittiin lastuava työstö, ja ABS-muoviosat valmistetaan STL-tiedoston mukaan FDM-pikamallitekniikalla.
Robotin liikeradat ja pursotettavien kappaleiden suuruus selvitettiin. Pursotus-alueen tilavuudeksi saatiin 230 dm3. Pursotinpäähän valittiin FDM-muovisuutin, jonka koko on 0,4 mm. Myös pursotinpään ohjaukseen tarvittava elektroniikka sijoitettiin pursotinpään lähelle. Elektroniikalle suunniteltiin tarvittavat kaapeloinnit. Kokonaisuus sijoitettiin kärryyn, jolloin sitä voidaan liikutella tarpeen mukaan.
3D-mallien suunnittelussa käytettiin SolidWorks 2011 -ohjelmaa. Ohjelmalla suunniteltiin valmistettavien mallien lisäksi Mitsubishi Melfa -robotin ja pursotinpään mallit, jotta kokonaisuutta voidaan demonstroida tietokoneella. Lisäksi 3D-mallien avulla voidaan selvittää robotin ulottuvuus eri ääriasennoissa, jolloin saadaan selville, kuinka suuria kappaleita koneella voidaan valmistaa. Pursotinpää tilattiin Robomaa.com-verkkokaupasta koululle rakennussarjan muodossa. Se koottiin itse, koska rakennussarja oli halvempi kuin valmiiksi koottu pursotinpää.
Työn tuloksena saatiin 3D-CAD-tiedostot ja -kuvat sekä piirustukset laitteistosta ja sen kiinnittämisestä Mitsubishi Melfa -robottiin. Valmistettaviksi osiksi tulivat kiinnityslevy ja kelapidinteline sekä istukka, joka liitetään pursotinpäähän lan-gansyöttöputken pitimeksi. Kiinnityslevyn materiaaliksi valittiin POM-muovi ja istukalle ABS-muovi. Kelapidinteline koostuu metalliputkesta ja -tapeista sekä ABS-muoviosista. Kiinnityslevyn valmistusmenetelmäksi valittiin lastuava työstö, ja ABS-muoviosat valmistetaan STL-tiedoston mukaan FDM-pikamallitekniikalla.
Robotin liikeradat ja pursotettavien kappaleiden suuruus selvitettiin. Pursotus-alueen tilavuudeksi saatiin 230 dm3. Pursotinpäähän valittiin FDM-muovisuutin, jonka koko on 0,4 mm. Myös pursotinpään ohjaukseen tarvittava elektroniikka sijoitettiin pursotinpään lähelle. Elektroniikalle suunniteltiin tarvittavat kaapeloinnit. Kokonaisuus sijoitettiin kärryyn, jolloin sitä voidaan liikutella tarpeen mukaan.