Miért választják az 5083-at a robotszerkezetekhez?
Az 5083 egy Al-Mg-Mn ötvözet, amely szilárd-oldatból és alakos keményedésből nyer szilárdságot kicsapódás helyett. Az EN 573-3 szabvány 4,0-4,9% Mg-t, 0,40-1,0% Mn-t és 0,05-0,25% Cr-t határoz meg, ahol a Si 0,40% -ra, Fe 0,40% -ra, Cu 0,10% -ra és Zn -2,5%. Mivel nincs hőkezelhető csapadékfázis, az anyag stabil és kiszámítható szerkezetet tart meg hegesztés, megmunkálás és alakítás után – ez előny a hegesztett, feszültségmentesített, majd újraminősített robotvázaknál.
A sűrűség körülbelül 2,66 g/cm3, szemben az acél 7,85 g/cm3 értékével. Az azonos burkolatú hegesztett karhéj esetében az alumínium változat nagyjából kétharmadával csökkenti a mozgó tömeget, ami csökkenti a hajtás méretét, a féknyomatékot és a ciklus energiáját. A rugalmassági modulus körülbelül 70 GPa, ezért a merevséget a falvastagság helyett a szelvénygeometriával kell helyreállítani.
Mechanikai és fizikai tulajdonságok
Az ASTM B209 az 5083-as lap és lemez irányadó specifikációja. Az izzított O-hőmérséklet minimális szobahőmérsékleti értékei: 275 MPa szakítószilárdság, 125 MPa folyáshatár és 16%-os nyúlás; a tengeri szolgálatra kifejlesztett H116 és H321 temperek a minimális szakítószilárdságot 303 MPa-ra, a folyáshatárt 228 MPa-ra emelik 12%-os nyúlással.
| Ingatlan | 5083-O | 5083-H116 / H321 |
|---|---|---|
| Szakítószilárdság (perc) | 275 MPa | 303 MPa |
| Folyáshatár, 0,2% (perc) | 125 MPa | 228 MPa |
| Megnyúlás (perc) | 16% | 12% |
| Sűrűség | 2,66 g/cm3 | 2,66 g/cm3 |
| Olvadási tartomány | 574-638 C | 574-638 C |
| Hővezetőképesség | kb . 117 W/mK | kb . 121 W/mK |
Együttműködő fegyverek biztonsági követelményei
Az ISO 10218-1 és az ISO 10218-2 meghatározza az ipari robotokra és robotrendszerekre vonatkozó biztonsági követelményeket, míg az ISO/TS 15066 biztosítja azokat a teljesítmény- és erőkorlátozási értékeket, amelyek akkor érvényesek, amikor a robot megoszt egy munkaterületet egy kezelővel. Az e határértékek alatti szerkezeti tervezés olyan anyagokat részesít előnyben, amelyek fokozatosan deformálódnak a hirtelen tönkremenetel helyett: az 5083-ban a nagy megnyúlás és a durva rideg fázisok hiánya szélesebb energiaelnyelési ablakot biztosít a tervezőknek, mint a nagy szilárdságú 7xxx lemez, és az alacsony modulus az érintkezési erőt hosszabb lassítási távolságra osztja el.
Gyártási megjegyzések: hegesztés, megmunkálás és alakítás
Az 5083 5183-as vagy 5356-os töltőhuzallal van hegesztve, és nem igényel utólagos hegesztési hőkezelést; az as-hegesztett kötés nagyjából megtartja az alap-fém szilárdságát lágyított állapotban. A hidegalakítás lehetséges a hajlítási sugarak mérséklésére - a vastagság kb. 1,5-szeresének megfelelő minimális belső sugár praktikus kiindulópont a 3-6 mm-es lemezeknél az O hőmérsékleten. Az ötvözőgépek tiszták az O és H111 temperációban, és gumiszerűek a teljesen kemény temperekben, így a legtöbb robot alkatrészt O, H111 vagy H116 típusként szállítjuk. A nyersdarabok előkészítéséhez lézer- és plazmavágást használnak, majd az élek sorjázását az eloxálás előtt.
Tipikus alkalmazások
Hegesztett portál- és sínszerkezetek, kobot összekötő karok és csuklóházak, vég{0}}effektus-rögzítő lemezek, AGV és AMR alváz, gép{1}}karbantartott biztonsági keretek és mosó-besorolású védőburkolatok élelmiszer- és gyógyszeripari gépsorokhoz. A kiválasztási tényező minden esetben ugyanaz: tömített-hegesztési varratok, stabil méretek a gyártás után és kiszámítható viselkedés véletlen érintkezési terhelések esetén.
Gyakran Ismételt Kérdések
Q:Az 5083 elég erős egy együttműködő robotkarhoz?
V: Igen a szerkezeti kapcsolatokra, mivel a kialakítás a merevség-vezérelt, nem az erő-vezérelt; a H116 temper legalább 228 MPa folyáshatárt biztosít, a peremes vagy dobozos szakaszok pedig a tehetetlenségi nyomatékot.
Q:Robotváznak 5083-at vagy 6061-et válasszak?
V: Válassza az 5083-at, ha a keret hegesztett, és a korrózióállóság számít, mert nincs szüksége hegesztési utólagos öregítésre; válassza a 6061-T6-ot, ha az alkatrész tömör anyagból van megmunkálva, és a csavarozott szerelvényben kg-onkénti maximális merevségre van szükség.
Q:Milyen töltőhuzalt ajánlunk?
A: 5183 vagy 5356 alumínium-magnézium töltőanyag, az 5083 nem nemesfémhez illeszkedve; A 4043 töltőanyagot nem használják, mert csökkenti a hézag szilárdságát az 5xxx szerelvényekben.
Q:Milyen temperrel szállítjuk a formázott burkolatokat és védőburkolatokat?
A: Az O-mérséklet erős formázáshoz és H111 az általános formázáshoz; mindkettőre az ASTM B209 mechanikai követelményei vonatkoznak.
Q:Hogyan teljesít az 5083 mosókörnyezetben?
V: A Mg{0}}dús oxidfilm ellenáll édesvíznek, sópermetnek és sok enyhe lúgnak; folyamatos savas vagy magas-klorid-tartalmú CIP ciklusokban a védőbevonat vagy az eloxált réteg meghosszabbítja az élettartamot.