Aspects of application of industrial robots in metallurgical processes

• Autorzy: Smalcerz A.

Warianty tytułu

PL

Aspekty wykorzystania robotów przemysłowych w procesach metalurgicznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

ndustrial robots are increasingly widely used in industrial metallurgical processes, their main aim being greater effectiveness of the process and higher precision of the tasks performed. The characteristic feature of numerous metallurgical processes, however, is the occurrence of strong electromagnetic fields. This paper presents the assessment of the accuracy of operation of an industrial robot in electromagnetic environment. The research encompassed the measurements of temperature of selected robot components and also the measurements of accuracy of the tasks performed. Additionally, some numerical simulations were carried out for determining the Joule losses produced in particular elements of the robot. The object of the research was an induction heater working with the industrial frequency. The numerical computations were performed by the code Flux 3D.

PL

Coraz szersze zastosowanie w procesach przemysłowych metalurgicznych znajdują roboty przemysłowe. Głównym celem stosowania robotów jest usprawnienie procesu oraz zwiększenie dokładności wykonywanych zadań. Jednak cechą charakterystyczną procesów metalurgicznych jest występowanie pola elektromagnetycznego o znacznym natężeniu. W publikacji została przeprowadzona ocena poprawności działania robota przemysłowego w środowisku elektromagnetycznym. Badania obejmowały pomiary temperatury elementów robota oraz dokładności wykonywania przez niego określonych zadań. Dodatkowo przeprowadzono symulacje numeryczne, w których wyznaczono moc wydzielana w poszczególnych elementach robota. Obliczenia numeryczne wykonano przy użyciu programu komputerowego Flux 3D.

Słowa kluczowe

EN

induction heating; industrial robot; simulation; electromagnetic field; temperature field

PL

nagrzewanie indukcyjne; robot przemysłowy; symulacja; pole elektromagnetyczne; pole temperatury

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 58, iss. 1
• Strony: 203--209
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Smalcerz A.

• Silesian University of Technology, Department of Material Science and Metallurgy, 40-019 Katowice, 8 Krasinskiego Str., Poland

Bibliografia

• [1] A. Blacha, P. Koscielniak, M. Sitarz, J. Szuber, J. Zak, Pedot brushes electrochemically synthesized on thienyl-modified glassy carbon surfaces, Electrochimica Acta 62, 441-446 (2012).
• [2] J. Łabaj, G. Siwiec, B. Oleksiak, Surface tension of expanded slag from steel manufacturing in electrical furnace, Metalurgija 50 (3), 209-211 (2011).
• [3] Cz. Sajdak, S. Golak, A. Kurek, Electromagnetic stirring of liquid ingot core in the process of continuous casting of steel, Przeglad Elektrotechniczny 83, 67-70 (2007).
• [4] J. Barglik, Induction heating in technological processes - selected examples. Przeglad Elektrotechniczny 5 , 294-297 (2010).
• [5] J. Barglik, A. Kurek, R. Przyłucki, et al., Change of electromagnetics field distribution around high and medium frequency heaters due to presence of industrial robots, Acta Technica 57, 61-73 (2012).
• [6] R. Zdanowicz, Robotyzacja procesów technologicznych, Wydawnictwo Politechniki Slaskiej, Gliwice (2002).
• [7] A. Smalcerz, R. Przylucki, Electromagnetic field analysis of inductor - robot - work-piece system, Metalurgija 52 (2), 223-226 (2013).
• [8] FLUX3D 10.2 User’s guide. Cedrat, Grenoble (2009).
• [9] Directive 2004/40/EC of the European Parliament and of the Council of on the minimum health and safety requirements regarding the exposure of workers to the risks arising from physical agents (electromagnetic fields) (18th individual Directive within the meaning of Article 16(1) of Directive 89/391/EEC).
• [10] Rozporzaązenie Ministra Ochrony Środowiska z dnia 30 października 2003 r. w sprawie dopuszczalnych poziomów pól elektromagnetycznych w środowisku oraz sposobów sprawdzania dotrzymania tych poziomów. Dz. U. Nr 192, poz. 1883, (2003).
• [11] M. Niklewicz, A. Smalcerz, A. Kurek, Estimation of system geometry and inductor frequency importance in induction hardening process of gears, Przeglad Elektrotechniczny 84 (11), 219-224 (2008).