フロートバリ取りとは?

バリ取りを手作業で行うと作業が遅くなり、品質と人件費に変動が生じ、機械工場では対応できなくなります。


フロートバリ取りの仕組みを示すバリカンバリ取りツール

バリクアンについての詳細:

Barriquan モデルを探索する
ビデオを見る

バリの理解と金属部品のバリ取りの重要性

金属部品の機械加工において、バリと呼ばれる不要な突起が生じることが多く、高品質な製品を製造するためにはバリ取り工程が不可欠です。この工程は多くの場合手作業で行われるため、人的ミス、怪我のリスク、再現性と一貫性が求められる品質要件など、様々な課題が生じます。

さらに、製造業では労働力不足に直面しているため、自動バリ取りソリューションの需要は増加し続けています。 

ただし、マシニング センターやロボットを使用して手動バリ取りを自動化しても、必ずしも望ましい結果が得られるとは限りません。切削工具の摩耗、ワークピースの寸法のばらつき、取り付けエラーなどのいくつかの要因により、バリのサイズと形状が一定でなくなり、自動化プロセスが複雑になることがあります。 

そこで登場するのがフロートバリ取りです。Barriquanは、工具をワークピースの形状に完璧に位置合わせするフローティング機構を備えた加工方法を提供し、削りすぎを防ぎ、バリが残らないようにします。工具はワークピース全体に一定の圧力を維持し、自己補正機能も備えています。効果的な自動ロボットバリ取りオプションとして、毎回正確で信頼性の高い結果をもたらします。


フロートバリ取りの前後で金属部品の端にあるバリを処理する

フロート機構とアタッチメントについて

Barriquan は、スプリングと圧縮空気を使用して一定の圧力で工具をワークピースに押し付ける、半径方向または軸方向に順応するフローティング機構により、フロート式バリ取りに優れています。この機構は、柔軟性のためにさまざまな構成で提供されており、工具ホルダーまたはスピンドル モーターに組み込むことも、独立したユニットにすることもできます。


Barriquan TX01 ラジアルコンプライアントバリ取りツールホルダー

ツールホルダー

フロートバリ取りスピンドルモーター

スピンドルモーター

適合バリ取りユニット

独立ユニット




フロートバリ取りのさまざまな方法 


軸方向フローティングタイプ

軸方向フローティングタイプは、Z方向に伸縮する機構を採用しており、ワークのエッジ部分のバリ取りに最適で、鋳物の輪郭や機械加工後に残るバリ取りによく使用されます。


バリカンフロートバリ取りツールが一定の圧力を維持しながら部品またはワークピースのエッジに沿って進む様子を示す図
画像

傾斜フローティングタイプ

工具をワークに対して斜めに当てるタイプです。ワークのエッジではなく「面」に発生する突起やバリに適しています。アルミダイカストなどのパーティングライン除去によく使用され、主にロボットによるバリ取りに適しています。


バリカンバリ取り軸工具タイプの図解
画像



手動バリ取りと自動バリ取り:人間の判断とロボットの精度


バリ取りの自動化における最大の課題の 1 つは、作業に対する認識、判断、および「コツ」を適用する人間の能力を再現することです。ビジョン カメラ、センサー、およびソフトウェアは、人間の感覚と意思決定をある程度模倣できますが、あいまいな情報を人間と同じくらい効率的に処理するのは困難です。

自動化システムは、情報の入力、計算、アクションの実行という複数のステップを踏む必要があります。このプロセスにより、特に高速処理が必要な場合、バリ取りが遅くなる可能性があります。

ここでフローティング機構が役立ちます。フローティング機構は自律神経系のように機能し、意識的な入力を必要とせずに微妙で曖昧な変化に反応します。フローティング機構はこれらの変化に直接反応することで、センサーとソフトウェアのみで達成できるよりも高速で効率的なバリ取りを可能にします。 


バリ取りの人間による手作業とロボットによる自動化の比較
小型多関節ロボットが加工機になります。

多関節ロボットは、搬送や非接触作業の自動化に広く使用されていますが、金属加工などの剛性が求められる作業には適していません。

前述の通り、フローティング機構によりロボットにかかる負荷や衝撃を和らげることができるため、剛性の低い小型多関節ロボットでもバリ取り作業の自動化が可能になります。

フローティング機構によりティーチング作業が軽減され、不正確な軌道も補正されるため、ロボットによるバリ取りに最適です。

フロートバリ取り機構の有無によるロボットの負荷のグラフとデータ
バリカンフロートバリ取りツールを使用した8kgの積載量を持つロボット


実際に動作を見てみましょう: さまざまな Barriquan メカニズムがどのように動作するかをご覧ください

 

軸フロート機構

軸方向浮上機構は垂直方向に浮上し、ワークピースの高さ方向 (Z) と水平方向 (XY) の両方に沿って移動します。

高さ方向(Z方向)

ワークと工具の距離や工具の高さが変化しても、軸方向フローティング機構により工具はワークに密着したままになります。


水平方向(XY方向)

ワークと工具の横方向距離が変化しても、フローティング機構の伸縮により工具はワークに追従します。

ただし、工具とワークの接触位置が変化するため、追従できる距離は工具の大きさによって異なります。



傾斜フロート機構

傾斜機構は 360° 傾斜し、ロボットティーチングなど、どの方向からでもツールがワークピースに近づくときにクッションとして機能します。


自動化とフロートによるロボットバリ取り
フロートバリ取り工程に適したツール

カッター:先端の角度は90°が推奨されます

先端開口角度が90°の円錐状の超硬回転バーが適しています。

鋭利な刃のカッターを使用すると、浮き上がりを妨げる力により工具の寿命が短くなります。

Barriquan 自動バリ取り機で使用する適切なタイプのカッター ツールの図
画像

カッター: 刃の数が多いほど良いです。

フローティング加工には刃数の多いカッターが適しています。

刃の数が少ないと仕上がり面が悪くなります。

画像

ブラシ:毛の先端に切削力が必要です。

バリの厚さが0.15mm未満であれば、ブラシを使用してバリ取りすることができます。

フローティング機構により、摩耗に応じて先端が伸び、安定したバリ取りが可能です。

画像

裏面バリ取り用

フロート加工による裏面バリ取りに適したツールをお探しですか?  リバースコーンカッターは、裏面バリ取りの自動化に最適です。 

詳細またはお問い合わせ:

バリカンC-BF01

裏バリ取りツール