Роботизированная сварка: часто задаваемые вопросы и ответы

Содержание

часто задаваемые вопросы и ответы

1. Что такое роботизированная сварка?

Роботизированная сварка — это процесс автоматической сварки, при котором металлические детали соединяются вместе посредством сплавления металла за счет высокой температуры. При сварке роботом сварочный аппарат не управляется вручную рабочим, он управляется программой робота. Рука робота свободно перемещается в ячейке и может выполнять сварку в труднодоступных местах.

2. Каковы преимущества сварки роботами?

Несмотря на то, что ручная сварка по-прежнему незаменима сегодня в некоторых областях, роботизированная сварка дает много преимуществ. Сварочный робот в первую очередь используется, когда необходима высокая точность и качество сварных швов, а также производительность процесса. Несмотря на то, что сварочный робот изначально должен быть запрограммирован, этот процесс в настоящее время занимает минимально короткое время, в связи с чем процесс тех. переналадки занимает значительно сокращается.

3. Для кого подходит роботизированная сварка?

Роботизированная сварка особенно важна при производстве серийных заказов. Однако даже с небольшими сериями роботизированная сварка уже может быть выгоднее в сравнении с ручной сваркой. При больших, повторяющихся заказах на работу в массовом производстве металлических деталей, автоматическая сварка роботами подходит больше всего.

В дополнение к экономическим преимуществам роботизированная сварка также гарантирует максимальную точность сварных швов, которую не смогли бы достичь даже опытные сварщики.

4. Насколько большими могут быть заготовки при сварке роботом?

Максимальный размер заготовок и сварных швов зависит от конкретного сварочного робота и комплектации комплекса. Современные промышленные роботы для сварки имеют широкую линейку оборудования с рабочим диапазоном от 400 до 3500 мм. Кроме того при роботизированной сварке зачастую используется автоматический позиционер, который захватывает и удерживает заготовки в необходимом положении для сварки. Этот позиционер может иметь грузоподъемность до 20 000 кг.

Выполненные проекты по роботизации ООО «ДельтаСвар»

Читайте также:

Выставка «МЕТАЛЛООБРАБОТКА. СВАРКА-УРАЛ»
Приглашаем посетить стенд компании «ДельтаСвар» с 15 по 18 марта 2022 года в МВЦ Екатеринбург-ЭКСПО, г. Екатеринбург! …

Mobile Welder OC Plus — портативный источник питания для орбитальной сварки
Mobile Welder OC Plus — это первый портативный источник питания для орбитальной сварки, специально разработанный для использования на строительных площадках. Mobile Welder OC Plus обеспечивает неизменно высокое качество орбитальной сварки в самых отдаленных местах. …

Новая линейка оборудования EWM XQ – квинтэссенция инноваций
Тысячи сварочных аппаратов от компании EWM AG успешно выполняют свою задачу на предприятиях России самых разных отраслей, начиная с энергетики и пищевой промышленности, заканчивая – военной и авиационной. Время – объективный критерий. Именно время позволяет оценить качество оборудования, которое выполняет свои задачи каждый трудовой день. Согласно статистике наших клиентов, 10 лет – не возраст для сварочных аппаратов, на корпусе которых гордо расположены три буквы – EWM. …

С Новым годом и Рождеством!
Коллектив компании «ДельтаСвар» поздравляет Вас с наступающим Новым годом и Рождеством! …

Выставка Weldex-2021
Приглашаем Вас посетить стенд нашей компании на выставке Weldex-2021, которая пройдет 12-15 октября 2021 года в МВЦ «Крокус Экспо»! …


Поделиться ссылкой:

Преимущества сварочных роботов

В последние годы многие успешные предприятия металлообработки, заинтересованные в выпуске качественной продукции, регулярно проводят мероприятия, направленные на эффективную модернизацию своего производства. Один из важных этапов этого процесса – использование сварочного робота, чтобы заменить человеческий труд.

Ручная электродуговая сварка представляет собой весьма сложный и ответственный процесс, для выполнения которого от человека требуются особые знания и большой опыт работы. Работа сварщика тяжелая и монотонная, и на качество её выполнения большое влияние оказывает так называемый человеческий фактор.

Развитие современной робототехники позволило снять влияние этого параметра, ведь робот для сварки в комплекте с профессиональным сварочным оборудованием не только не уступает любому опытному сварщику, но и превосходит его результаты труда. Каковы же конкретные преимущества современных роботов для сварки перед человеком?

Преимущества роботизированной сварки:

— стабильное высокое качество
— высокая производительность
— исключение человеческого фактора
— безостановочное производство
— быстрая окупаемость /сокращение затрат на оплату труда
— ликвидация опасных операций
— повышение гибкости производства

Широкие возможности настройки

У каждой рабочей программы сварочного робота имеется ряд определённых параметров, соответствующих требованиям к сварке тех или иных изделий. Таким образом, можно настроить робота под конкретную толщину детали, вид и длину сварного шва, расположение шва в пространстве и другие особенности сварки.

Вот некоторые параметры роботизированной сварки, которые можно модифицировать в процессе работы:

  • Определение последовательности выполнения сварки
  • Время подачи защитного газа до начала и после окончания сварки
  • Данные для автоматического высвобождения проволоки при приварке
  • Скорость подачи и оттягивания проволоки
  • Данные для корректировки геометрии шва.

Универсальность и быстрая перестройка

Сварочный робот – это современный механизм, отличающийся универсальностью действий, а также высокой скоростью перехода на выполнение новых операций. В отличие от специализированного оборудования, способного выполнять лишь ту задачу, для которой оно было спроектировано, робот легко переключается с одной работы на другую и даже способен выполнять некоторые процессы одновременно.

Роботы могут использоваться для сварки как компактных деталей, так и тяжеловесных заготовок абсолютно любой конструкции. Например, в этом видео робот сваривает элементы осей прицепов:

Возможность быстрой перестройки с одного типа работ на другие – то, что существенно отличает робота для сварки не только от специализированного оборудования, но и от сварщика-человека.

Принципиальное различие между роботизированными технологиями и обычными, традиционными средствами – в том, что роботы всегда имеют многоцелевое назначение, легко перестраиваясь на выполнение разнообразных операций, в том числе и при возникновении нестандартных ситуаций.

Знаете ли вы? Каждый год доля сварочных работ, выполняемых роботами, неуклонно растёт. Скажем, в Европе число сварочных роботов на заводах и фабриках ежегодно увеличивается на 10%.

Безопасность  

Роботизированные комплексы всегда огорожены для того, чтобы предупредить возможность получения травмы. На предприятиях принимаются все меры, чтобы в течение эксплуатации робота несанкционированный персонал не находился в пределах его рабочей зоны.

Обычная форма защиты – высокий забор – дополняется защитными лучами, пересечение с которыми автоматически остановит робот манипулятор. Кроме того, дополнительную безопасность обеспечивают и кнопки аварийной остановки.

Точность выполнения работ

Точечная сварка роботом – уже давно признанный метод, ведь требуемая точность позиционирования по этой технологии составляет всего 1 мм, что было доступно уже первому поколению роботов. При дуговой сварке требуются значительно более жёсткие допуски, по сравнению с контактной, ведь изменение в положении дуги не должно быть выше 0,5 мм.

Высокая точность сварки роботом обеспечивается безошибочными колебательными движениями горелки, однако для того, чтобы добиться идеальной повторяемости при использовании робота на производстве, необходимо выполнение ряда требований:

  • Обеспечение высокой точности позиционирования всех сварочных узлов
  • Обеспечение стабильности соединений сварных швов
  • Использование сварочных материалов только наивысшего качества.

Экономическая оправданность роботов для сварки

Наиболее значимые преимущества, а также некоторые недостатки роботов для сварки обобщены в следующей таблице:

Преимущества

Недостатки

Увеличенная производительность и скорость сварки (фактор времени дуги достигает 60-80%)

Значительная потребность в обучении персонала, программирующего и обслуживающего робота

Уменьшение числа рабочих мест (один оператор робота вместо 2-4 сварщиков)

Жёсткие допуски на сборку и позиционирование

Более предсказуемое и высокое качество сварки

Необходимость реконструкции процесса подготовки деталей под сварку

Улучшение условий труда (оператору не нужно стоять в непосредственной близости от дуги)

Благотворное влияние на общую эффективность производства

Если вы хотите подробней ознакомиться с тем, как происходит сварка роботом, предлагаем посмотреть видеоролик , который прекрасно демонстрирует возможности роботизированных комплексов (быстрая перенастройка с одного типоразмера изделия на другое, возможность встраивания в полностью автоматизированную линию на предприятии, скорость сварки).


По любым вопросам, касающимся роботизации сварки на вашем производстве, можно обращаться к нашим специалистам по автоматизации, все контакты указаны здесь

Роботизированная сварка | Роботизация сварки

Там, где нужна точность и качество сварки, работают профессиональные мастера. Но этот вариант подходит только для штучного производства деталей. На конвейере или в условиях агрессивной среды требуются другие методы и способы сварки. Например, роботизированные манипуляторы. Или  сварочные роботы .

Роботизированная сварка: что это такое

Какого-либо общего определения данного термина не существует. Обычно под роботизированной сваркой подразумевают такой тип сварки, при котором работа проходит в автоматическом режиме. Металлические детали подаются на участок конвейера или зону сборки, где происходит их соединение между собой. Элементы скрепляют методом сплавления металла в точке варки посредством высоких температур. При этом сварочный аппарат работает самостоятельно по заданной программе. Либо частично или полностью управляется оператором.

Роботизированная сварка

Справка! Сварочные роботы появились в середине прошлого столетия. Одним из первых аппаратов принято считать устройство Unimate. Его использовала компания General Motors в 1969 году на автоматизированной линии точечной сварки кузовов. Тогда на конвейер установили сразу 26 роботизированных сварочных аппаратов.

Работа с помощью роботизированного сварочного аппарата имеет ряд преимуществ:

  • скорость и производительность;
  • безостановочный процесс, исключение «человеческого фактора»;
  • высокая точность сварки, отличное качество варочных швов;
  • работа в агрессивных средах.

Несмотря на список достоинств, повсеместная роботизация пока недоступна массовому потребителю. Чаще всего автоматические устройства заказывают крупные предприятия автомобилестроения, машиностроения, авиационные заводы. Но эта тенденция понемногу меняется.

Статистика! Ежегодно доля сварочных роботов, ввозимых на территорию РФ, составляет порядка 30 % от общего количества всех программируемых автоматических устройств.

Устройство сварочного робота

Конструкция сварочного роботизированного устройства практически идентична манипуляционному роботу. В его основе лежат несколько базовых элементов:

  1. Рука-манипулятор. Подвижная часть робота, которая может состоять из нескольких сочленений. Манипулятор имеет разные степени свободы в зависимости от конкретной модели.
  2. Сварочная головка. Находится на конце кисти манипулятора.
  3. Стационарная колонна или подвижная платформа, на которую крепится робот.
  4. Подающий механизм.
  5. Блок управления, отвечающий за организацию работы.

Также на роботе стоят датчики обратной связи, оптические сенсоры и другие измерительные устройства, которые помогают машине ориентироваться в пространстве и выполнять свою работу. Для дуговой сварки нужен баллон с инертным газом.

Схематичное изображение робота-манипулятора

Конструкция автоматического сварочного аппарата отличается в зависимости от решаемых задач.

Важно! Устройства могут работать по одиночке, но чаще всего выполняют задачу в связке с одним или несколькими роботизированными устройствами. Такие рабочие группы объединяют в роботизированные комплексы. Размер комплекса зависит от разных факторов: масштабов производства, сложности конечной детали, сроков на изготовление и проч.

Виды сварочных роботов

На производстве принято различать роботизированные устройства по типу конструкции:

  1. Последовательной структуры. Это относительно простые роботы. Исполнительный механизм выполнен в виде одной открытой кинематической цепи. Сюда относятся большинство современных коботов и программируемых роботов.
  2. Параллельной структуры. Более сложные аппараты с несколькими кинематическими цепями. Конструкция намного жестче, рабочий объем меньше. При этом стоят они больше, чем аппараты из первой группы.
  3. Мобильные сварочные роботы. Используются при изготовлении крупных изделий. Например, в судостроении. К ним можно отнести сварочные колонны и сварочные порталы.
  4. Роботизированные комплексы. Масштабные производственные линии, в которые входят большое количество сварочных роботов.

Три вида сварочных роботов: последовательной структуры (кобот), сварочная колонна и портал.

Каждое устройство имеет свои плюсы и минусы. Но главное условие для всех – точность варки.

Как добиться точности роботизации сварки?

Существует четыре способа по увеличению точности работы:

  1. Исключение неточностей сборки сочленений робота, коррекция ошибок нулевых датчиков, которые отвечают за углы поворота суставов робота. Чтобы свести действие данных факторов к минимуму, нужно использовать специальное ПО, учитывающее подобные ошибки.
  2. Внесение G-кодов. Использование специальных программ, которые корректно преобразуют трехмерные файлы CAD/CAM в G-коды.
  3. Сокращение микровибраций. Они происходят из-за использования в роботах редукторов с низким мертвым ходом. Иногда возникают микроимпульсы, которые могут отразиться на точности сварки. Ведущие производители учитывают данный фактор. Они закладывают в программный код «метод дополнительных сигналов в команде момента инерции двигателя». Это сводит количество вибрации и резонансов к нулю.
  4. Контроль системы координат робота. Специальный программный код, который учитывает смещение кончика сварочного аппарата после окончания работы. Также известен как «метод измерения инструмента».

И самое главное – своевременное ТО и регулярное обслуживание автоматического сварного устройства.

Какие бывают методы сварки?

Принято различать несколько видов сварки:

  1. Точечная-контактная. Одна из наиболее распространенных. При таком типе сварки устройство оснащают специальными клещами. Наиболее распространенный вид.
  2. Дуговая. Также получила большое распространение. Однако для такого типа нужно большее количество степеней свободы, чтобы сварочная головка была расположена строго перпендикулярно шву.
  3. Методом трения и перемещения. Сварочный робот раскручивает инструмент – стержень. В него устанавливают специальный наконечник. Сварка происходит за счет нагревания до высоких температур данного элемента. Робот плавно перемещается по всей линии сварки.
  4. Лазерная. Используется при высокоскоростной сварке. Практически не выделяет едких веществ в атмосферу.
  5. Ультразвуковая. Чаще всего используется при сварке интегральных микросхем. Сварочная головка состоит из волновода, генератора ультразвука, а также сварочной иглы.

Чтобы процесс шел быстрее, а точность сварки не ухудшалось, нужно правильно организовать рабочее пространство.

Организация роботизации сварочного производства

Для начала нужно понять, что роботизированные устройства подходят далеко не для всех сфер. Это же правило касается сварочных цехов. Есть такие участки на производстве, где человек будет превосходить роботов по скорости и качеству работы. Кроме этого, его труд будет обходиться дешевле. Поэтому нужно заранее просчитать экономические показатели каждого процесса (операции) и только потом замещать часть персонала роботами.

Сегодня чаще распространены коллаборативные модели роботов, когда человек трудится в паре с роботом. Получается, нужно создать условия как для человека, так и для электромеханического устройства. А именно:

  1. Обезопасить персонал от травм при работе рядом с роботизированным устройством (обустроить зоны безопасности, частично отгородить манипуляторы кожухами).
  2. Создать правила и нормы по ТБ. Обучить персонал работе с автоматическими устройствами.
  3. Провести качественную электросеть, рассчитанную на пиковую мощность всех устройств. Установить защитные блоки от непредвиденных сетевых скачков.
  4. Сделать резервную линию питания, чтобы работа не встала при отключении электроэнергии (генераторная станция или батарейные блоки).
  5. Иметь подменный фонд роботизированных устройств. Если один робот выйдет из строя, его всегда можно заменить другим. Актуально на крупных предприятиях с замкнутым циклом производства.
  6. Обучить квалифицированные кадры для работы и обслуживания автоматической техники.

Эти правила справедливы для всех роботизированных устройств. Но есть и отдельные моменты, которые нужно учесть перед инсталляцией автоматических линий сварки.

Ограждения зоны сварки специальными клетями

Нюансы работы

Выше перечислены основные требования. Их стоит соблюдать на любом производстве с использованием роботизированных устройств. Но также есть отдельные нюансы, которые встречаются в сварочных цехах при варке автомобильных или иных кузовов, а также при работе в среде защитных газов.

Особенности роботизированной сварки в среде защитных газов

Такой тип сварочных устройств пользуется спросом на крупных производствах. Их нецелесообразно брать для мелкосерийной сборки. Также нужно учесть, что большинство моделей выделяют вредные вещества. Сварка проходит в агрессивной среде (аргон и углекислота). Основные требования по ТБ:

  1. Оператор робота не должен долго находиться в непосредственной близости возле работающего устройства. Сварочная линия должна располагаться в отдельном цеху или изолированном помещении.
  2. На производстве нужно сделать качественную вентиляцию, чтобы отводить едкий газ из рабочих помещений.

Эти требования нужно соблюдать, чтобы человек не получил отравление или химический ожог на производстве.

Сварка кузова роботами

Наибольшую распространенность получили роботы-сварщики в автомобильной промышленности. Автоматическое соединение деталей в один кузов – то, что ждали все владельцы заводов еще с середины прошлого века. Сварка автомобилей роботами применяется повсеместно. Но еще до начала внедрения автоматических устройств в линию нужно учесть несколько особенностей:

  1. Составить полноценный проект и просчитать смету. Заранее рассчитать полное количество сварочных устройств, позиционеров, зажимов, которые будут работать на линии.
  2. Заложить потенциальный рост. Оборудовать конвейер таким образом, чтобы позже на нем можно было производить большее количество кузовов.
  3. Позаботиться о правилах и требованиях по ТБ. Они могут отличаться в зависимости от типа используемых станков.

Лучше всего выбирать роботизированные устройства, которые уже зарекомендовали себя на рынке.

Автоматизированная линия по сварке кузовов автомобилей

Интересно! Компания VOLGABUS сократила время производства кузовов автобусов в 30 раз после внедрения полностью автоматической линии сборки и сварки. В качестве сварочных роботов было закуплено 29 устройств от компании KUKA.

Рекомендуемое сварочное оборудование

Рассмотрим самое продвинутые и интересные модели, которые выбирают большое количество предприятий для собственных нужд. Все устройства оптимальны в плане производительности, а также соотношения цены и качества.

Робот FANUC LR Mate 200iD/7LC

Малогабаритный робот-манипулятор, который можно удобно разместить в небольшом цеху, лаборатории или на производственной линии. При этом устройство обладает хорошими характеристиками. Его используют в качестве сварщика, а также как подающее устройство. Робота можно установить в стерильном цеху, например на военном предприятии или в условиях НИИ. Основное предназначение аппарата – работа в чистом помещении по 10 классу.

Особенности:

  1. Низкий уровень энергопотребления и шума.
  2. Степень защиты по классу IP67.
  3. Специально разработанное ПО, опция интеллектуального зрения.

Робот относится к серии LR Mate. Его можно дооснастить различными модулями и аксессуарами.

Информация! Коллаборативный робот – это устройство, которое буквально учится на действиях человека или трудится в паре с ним. Сокращенное название «кобот» (коллаборативный робот).

Коллаборативный робот Hanwha HCR-5A

Робот, который работает в паре с человеком. Для сварки используют дополнительный модуль, который крепят на кисть манипулятора. Кобот не занимает много места, в нем мало веса. Устройство можно быстро смонтировать или снять. Манипулятор ставят на стационарную основу, закрепляют на стене. Его можно использовать для сварки небольших деталей на автомобильном конвейере.

Особенности:

  1. Можно использовать один управляющий блок на два кобота.
  2. LED-дисплей для отслеживания текущих процессов. Не нужно каждый раз обращаться к ПК.
  3. Высокий уровень надежности и безопасности. Есть подтверждающие документы международного уровня.

Кобот может работать в агрессивных или сложных средах (высокие температуры, влажность, пыль, грязь).

Fanuc CR-14iAL

Кобот от известного производителя. Его используют в линии конвейера или как отдельную единицу на производстве. Устройство подойдет для таких сфер, как автомобилестроение, металлообработка, оборонные предприятия. Применяется не только для сварочных работ, но и для любого другого монотонного труда. Робота можно обучить практически любому алгоритму благодаря умным технологиям: системе технического зрения и «умной» панели для обучения iHMI.

Особенности:

  1. Пылевлагозащищенность. Работа в паре с человеком без установки дополнительной защиты (барьеров).
  2. Удобство монтажа. Аппарат можно разместить стационарно на полу или смонтировать на стену.
  3. Безопасность на уровне класса CR-35iA (есть сертификат ISO 10218-1).

Кобот очень безопасен. С ним можно трудиться буквально бок о бок, не боясь получить травму.

Коллаборативный робот Fanuc CR-15iA

Еще одна модель от FANUC с более продвинутыми характеристиками. Кобота можно использовать на предприятии для сборки деталей или элементов кузова автомобилей. В отличие от 14-й версии, данная модель имеет большую грузоподъемность и радиус действия. Устройство также может быть оснащено несколькими системами активной и пассивной безопасности, что сводит риск получения травмы к нулю.

Особенности:

  1. Возможность монтажа на полу, стене или потолке.
  2. На кобота можно поставить дополнительные системы технического зрения (3D FANUC либо Vision FANUC).
  3. Пылевлагозащищенность. Длительный цикл работы без остановки.

Кобота можно дооснастить разными опциями и модулями. На него легко найти запасные части.

Коллаборативный робот Hanwha HCR-3A

Один из самых интересных коботов на сегодняшний день. Модель HCR-3A очень подвижна. Манипулятор робота может вращаться вокруг своей оси. Это дает возможность использовать его на две производственные линии. Устройство состоит из модулей. Блоки можно заменить самостоятельно, без помощи сервисного инженера. За счет многочисленных датчиков и сенсоров кобота можно использовать без риска получения травмы.

Особенности:

  1. Монтаж на стене, полу или потолке.
  2. Кобот может работать в агрессивной или сложной среде (высокие температуры, грязь, пыль, влажность).
  3. Есть LED-дисплей для отображения текущего состояния устройства. Не нужно ходить к ПК.

В модели HCR-3A предусмотрено множество известных протоколов и портов (USB 2.0, 3.0; Ethernet RJ-45). Он легко и быстро подключается к сети. Настройка не займет много времени.

Современные роботы для сварки – это, в основном, роботы-манипуляторы с подключёнными модулями. На небольших производствах лучше всего использовать коботов. Их проще перенастроить под новые задачи. Для конвейера с крупносерийным производством подойдут программируемые автоматические устройства. Хотя многие цеха также ставят и коботов. Они стоят дешевле и справляются с поставленной задачей не хуже своих старших собратьев.

  • 20 декабря 2020
  • 2241

Виды роботизированной сварки. Особенности сварки роботами. Роботизированная точечная контактная сварка. Дуговая сварка роботами

Роботизированная сварка (сварка роботами) представляет собой сварку с применением промышленных роботов, которые выполняют как сам процесс сварки, так и позиционирование сварочной горелки и при использовании нескольких роботов и позиционирование свариваемых деталей. Роботизированная сварка чаще всего используется для дуговой сварки, точечной контактной сварки, сварки трением с перемешиванием, ультразвуковой сварки. Наибольшее распространение роботизированная сварка находит в автомобильной промышленности.

Сварка роботами была одним из первых промышленных применений промышленных роботов, а среди видов роботизированной сварки первым видом была точечная контактная сварка. В 1969 году компания General Motors установила 26 роботов Unimate для контактной сварки автомобильных кузовов. Постепенно использование сварочных роботов захватывало все больше автомобилестроительных компаний, а также распространялось в другие отрасли промышленности. На сегодняшний день 80% всех промышленных роботов используются для роботизированной сварки. До недавнего времени распространению сварки роботами препятствовала высокая стоимость таких роботов, однако уже в 2014 году компания FANUC вывела на рынок модель недорогого сварочного робота для дуговой сварки. Это позволит обеспечить малые и средние предприятия недорогими решениями для роботизированной сварки.

Конструктивно сварочные роботы представляют собой роботов-манипуляторов с последовательной или параллельной структурой. Роботизированная сварка предполагает использование наряду с одним или несколькими промышленными роботами целого комплекса вспомогательного оборудования.

Виды роботизированной сварки

Роботизированная точечная контактная сварка осуществляется сварочными роботами, оснащенными сварочными клещами. На роботах, специально предназначенных для роботизированной точечной сварки, трансформатор и токоведущие элементы вторичного контура размещают в руке робота. При такой конструкции клещи со встроенным трансформатором для сварки весят не более 50 кг. При выполнении точечной контактной сварки при помощи сварочных роботов необходимо обеспечить им возможность поворачиваться в различных плоскостях с тем, чтобы они могли достать до места сварки. Это создает определенные трудности при конструировании робота в плане прокладки кабелей, шлангов подачи сжатого воздуха и жидкости для охлаждения электродов.

При роботизированной дуговой сварке манипулятор робота оснащается сварочной головкой с электродом. При выполнении дуговой сварки электрод должен располагаться перпендикулярно рабочей поверхности. Для этого робот-манипулятор должен иметь не менее 5 степеней подвижности.

Сварка трением с перемешиванием не такой распространенный вид роботизированной сварки как два вышеперечисленных. При ней соединение деталей производится без расплавления, за счет пластической деформации вдоль линии стыка.

Ультразвуковая сварка при помощи промышленного робота применяется, в частности, при монтаже внутренних соединение интегральных микросхем. В данном случае сварочный инструмент располагается на рабочем органе робота и состоит из генератора ультразвука, волновода и сварочной иглы.

Для контроля качества выполнения роботизированной сварки используются различные системы технического зрения. Применение роботов для сварки позволяет в значительной степени повысить качество сварки, уменьшить расход сварочных материалов и электроэнергии.

Компания АЛЬФА ИНЖИНИРИНГ предлагает поставку роботов FANUC для выполнения всех видов роботизированной сварки. Являясь официальным интегратором роботов FANUC мы предлагаем сварочные решения, доступные компаниям с любым масштабом производства.

Основы автоматизированной/роботизированной сварки — Kemppi

Подробное изложение процесса роботизированной сварки

Автоматизация/роботизация процесса сварки осуществляется благодаря использованию роботов, которые ведут сварку и обрабатывают необходимые данные с помощью специальной программы, допускающей перепрограммирование в зависимости от предполагаемого проекта. Роботизированная сварка — это самый высокотехнологичный вариант автоматизированной сварки, при которой сварку осуществляют машины, но этот процесс все же происходит под надзором и управлением сварщиков.

Технология с применением роботов позволяет получать быстрые и точные результаты, а также способствует сокращению отходов и повышению безопасности. Роботы могут добраться до таких мест, куда невозможно проникнуть никакими другими способами, и в этих местах они выполняют сложные сварные швы быстрее, чем при ручной сварке, обеспечивая точность линий сплавления. Это позволяет освободить время для производства продукции и обеспечивает большую гибкость.

Используя различное производственное оборудование, можно адаптировать роботы к широкому набору всевозможных процессов сварки, включая дуговую, контактную, точечную, лазерную, плазменную сварку, а также разновидности сварки TIG и MIG. Главное внимание уделяется тому, чтобы создать необходимые программы сварки и приспособления для конкретного сварочного процесса.

РОБОТИЗИРОВАННЫЕ СВАРОЧНЫЕ ПРОЦЕССЫ

Благодаря экономии времени и высокой эффективности в сфере производства роботизированная сварка приобрела важное значение в металлообрабатывающей и тяжелой промышленности, особенно в автомобилестроении, где применяется точечная и лазерная сварка. Роботизированная сварка лучше всего подходит для коротких швов на изогнутых поверхностях, когда необходимо выполнять предсказуемые и повторяющиеся действия, не требующие постоянных смещений и изменений в процессе сварки. Благодаря внешним осям робот также подходит для выполнения длинных сварных швов, например в судостроительной промышленности.

Несмотря на то, что роботизированная сварка применяется, главным образом, в массовом производстве, где существенными факторами являются эффективность и качество, можно создать программы, подходящие для любых целей, поэтому робототехника используется и в мелкосерийном производстве, и даже для изготовления единичных изделий с сохранением высокой экономической эффективности.

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ РОБОТИЗИРОВАННОЙ СВАРКИ

Роботизированная сварка — это сочетание сварки, робототехники, сенсорной технологии, систем управления и искусственного интеллекта. Среди основных компонентов следует отметить программное обеспечение, предназначенное для выполнения определенных задач, сварочное оборудование для передачи энергии от источника питания непосредственно к месту работы, а также робота, который использует оборудование для выполнения сварки. Технологические датчики робота определяют параметры процесса сварки, а его геометрические сенсоры дают информацию о геометрии сварного соединения. Получая и анализируя входную информацию, поступающую с датчиков, система управления регулирует выходные сигналы для процесса роботизированной сварки с учетом технических характеристик процедуры сварки, которые заданы в программе.

В зависимости от предполагаемого применения робот может представлять собой механическую руку-манипулятор или роботизированный портал. Как правило, используются промышленные роботы, имеющие шесть осей, из которых три оси приходятся на предплечье и три оси — на запястье. При этом можно перевести сварочную горелку, смонтированную на запястье, в любое пространственное положение, необходимое для сварки.

Эта система должна быть интегрирована с роботом, а сварочное оборудование должно быть совместимо и, желательно, специально разработано для роботизированной сварки, поскольку в этом случае всеми процессами сможет управлять робот.

Обзор роботизированных сварочных системам Kemppi для сварки MIG/MAG

ТЕХНОЛОГИЯ РОБОТИЗИРОВАННОЙ СВАРКИ

При роботизированной сварке главное значение имеет программное обеспечение и правильно запрограммированный процесс. Основные расходы приходятся на оборудование, испытания и обучение операторов, поэтому роботизация сварочного процесса всегда требует точного планирования. Необходимо проанализировать текущий производственный процесс сварки, включая все связанные с ним операции и расходы. Кроме того, следует изучить вопросы совместимости оборудования с робототехникой.

Чтобы гарантировать качественную сварку, необходимы точные технические характеристики. При автоматической сварке все швы имеют одинаковый размер, поэтому их делают минимально возможной длины. При наличии одинаковых деталей робот все время выполняет сварку в одном и том же месте. Благодаря заранее заданным программам, которые управляют роботом, осуществляется контроль за всеми процессами.

Роботы выполняют данную задачу на основе информации, введенной оператором. Однако эта задача необязательно должна состоять в приваривании каждый раз одной и той же детали, поскольку робота можно перепрограммировать. Робот может круглосуточно выполнять одни и те же действия, но при изменении задачи необходимо внести изменения в программу. 

Роботизированная сварка повышает производительность производства

Изготовление металлических рам, которые укрепляют и поддерживают видимую часть автомобильной панели приборов – это не такая простая задача, как может показаться. Каждая такая рама содержит не менее 27 ключевых деталей, которые нужно сварить с соблюдением минимальных допусков и жестких нормативных и конструкторских спецификаций. Эта отрасль отличается минимальными допусками, которые постоянно становятся еще меньше по мере появления все более компактных и легких автомобилей. Кроме числа деталей эти панели отличаются очень маленькой толщиной стенок труб и штампованных пластин, что значительно осложняет сварку и фиксацию деталей.

По этим причинам фирма Center Manufacturing из города Байрон Центр, шт. Мичиган, приняла решение оснастить две своих основных линии производства приборных панелей источниками питания Lincoln Electric и сварочными роботами FANUC. Эта компания, которая поставляет панели крупнейшим автопроизводителям мира, положилась на надежность, стабильность, точность и скорость роботизированной сварки. По оценке специалистов Center Manufacturing, роботы продемонстрировали на 60-70% процентов более высокую производительность, чем сварка ручным методом. Если говорить более конкретно, на сварку одной панели приборов теперь уходит примерно полторы минуты (не учитывая время охлаждения между этапами сварки). Если учесть сложность работы, это просто невероятное достижение.

Родни Роквелл, производственный инженер Center Manufacturing, рассказывает: «Я бы сказал, что самая сложная наша задача – объединить все детали в правильную пространственную структуру. Мы работаем по чертежам своих клиентов. Часто в них встречаются конструкторские недоработки и недочеты, из-за которых у нас возникают сложности на этапе сварки».

Center Manufacturing располагает шестью предприятиями, которые производят комплектующие для автомобилей, вездеходов, мотоциклов и бытовой электроники. На трех заводах компании в восточном Мичигане работает около 425 человек. Они поставляют около 40% всех комплектующих для автомобильной отрасли. Center Manufacturing отличается от остальных компаний тем, что она работает в этой области с 1969 года и имеет программу предоставления акций служащим компании – 30% акций принадлежат ее сотрудникам, что дает им право активно участвовать в управлении компанией.

На предприятии в Байрон Центр используются 22 роботизированные сварочные станции, что делает их крайне важной частью производства.

Линии роботизированной сварки

На многих предприятиях сварочные станции работают независимо друг от друга, но в Center Manufacturing на каждой из производственных линий действует три крупных роботизированных рабочих центра, которые функционируют по принципу конвейера. Каждый робот сваривает определенную часть панели, после чего она передается через систему скатов и охладительных решеток на следующий этап производства.

Чтобы лучше понять, как все это работает, рассмотрим производственный процесс подробнее. Сначала в штамповочный цех доставляются стальные рулоны, где из них изготавливаются 24 разные штампованные детали. Кроме необработанной стали Center Manufacturing закупает трубы разных диаметров, которые разрезаются на куски определенных размеров, два из которых затем сгибаются на станках с ЧПУ.

До попадания на главную производственную линию некоторые из штампованных деталей и труб свариваются на шести станциях электросварки и двух роботизированных сварочных станциях в сборочные подузлы.

Процесс сборки панели приборов происходит в трех основных сварочных станциях, на каждой из которых установлен сдвоенный робот FANUC R-J2 ARC Mate 100i. В первой рабочей станции проходит сварка двух подузлов с трубами и штампованными деталями. На этой станции установлено два робота, каждый из них сваривает половину изделия (один – левую, другой – правую). После этого детали транспортируются через систему скатов во второй рабочий центр, где другой сварочный робот приваривает еще две детали и три подузла. Затем изделие отправляется в последний, третий рабочий центр, где к нему добавляются еще три штампованные детали и проводится сварка нижней части панели инструментов.

После роботизированной сварки детали отправляются в центр визуального контроля, где проходит проверка качества сварных швов. Если из-за особенностей конструкции робот не смог сварить какое-либо соединение или если нужно провести небольшую коррекцию, деталь сваривается вручную аппаратом Lincoln CV-300. Также на этом этапе на панель крепятся J-образные зажимы. В зависимости от заказчика для каждой панели инструментов может требоваться от 8 до 14 зажимов.

По такой схеме на предприятии в Брайтон-Центр работают две независимые производственные линии. На весь производственный цикл каждого робота уходит всего лишь 14-16 секунд.

Специфика сварки

Большая часть роботизированных сварочных станций на Center Manufacturing оснащена инвертерными источниками питания с цифровым управлением Power Wave® 450 ONE от Lincoln Electric. Эти устройства поддерживают разработанную Lincoln технологию управления формой волны, которая делает возможным точный и оперативный контроль над формой волны. Благодаря этой технологии источник питания отличается легким поджиганием дуги и возможностью регулировки формой волны, что позволяет ограничить разбрызгивание и дымообразование и повысить надежность дуговой сварки. Такая система позволяет сохранить высокую точность даже при сварке с высокой силой тока. Источник питания Power Wave можно непосредственно подключать к системам роботизированного управления. В таком режиме пользователь может самостоятельно выбрать или пользоваться предустановленными настройками оптимальной формы волны и затем адаптировать эту форму волны в зависимости от поведения сварочной ванны. Адаптация параметров тока происходит за считанные миллисекунды, благодаря чему роботизированная система позволяет создавать швы с определенной формой профиля, точно контролировать тепловложение и максимально увеличить скорость сварки.

В среднем каждый робот в Center Manufacturing производит 10 сварных соединений, все из них угловые. Сварка ведется на стали марок 1008 и 1010 толщиной от 0,8 до 1,5 мм. Кроме небольшой толщины материала, для сварки на предприятии характерна очень маленькая длина швов – у самых длинных она составляет 15 мм, в среднем 5-10 мм. «В автомобильной отрасли 10-миллиметровый шов должен быть 10-миллиметровым, иначе он не будет удовлетворять спецификациям», – говорит Роквелл. – Здесь очень важны качество сварки и геометрически правильная конструкция».

«В целом мы очень довольны источниками питания Lincoln, — рассказывает Роквелл. – Мы просто вводим параметры, необходимые для выполнения требуемого объема производства, а роботы делают все остальное. При этом они работают очень надежно – мы еще никогда не сталкивались с деформациями и прожиганием, хоть и работаем с очень тонкими деталями. Нам вообще не нужно возиться с системой сварки – мы просто включаем ее и работаем». Center Manufacturing также пользуется прилагающимися к системе механизмами подачи проволоки от компании Lincoln – Synergic 7. Они обеспечивают бесперебойную подачу сварочной проволоки серии S-3 диаметром 0,9 мм, которая поставляется в бочках весом от 227 до 408 кг. Для сварки используется смешанный защитный газ Ar/CO2 в пропорции 9/1.

Роботизация

Кроме того, специалисты Center Manufacturing высоко отметили работу роботов FANUC. Скотт МакЛут, сварочный инженер компании, говорит: «Мне очень понравилось то, как осуществляется программирование и поддержка роботов по сравнению с теми моделями, что я использовал раньше. Изучение программирования этих систем заняло у нас довольно мало времени, к тому же нам при этом оказали прекрасную поддержку». При этом нужно отметить, что программирование сварки на этом предприятии представляет собой достаточно сложную задачу из-за множества труднодоступных точек и зон взаимных помех рук робота.

Роквелл соглашается: «Раньше мне уже приходилось иметь дело со сварочными роботами других компаний, и на этот раз результаты были гораздо лучше. Роботы не вызвали для нас практически никаких проблем, они очень надежны и требуют минимального обслуживания». Что касается обслуживания, по инструкции производителя оно требует своевременной замены аккумуляторов и регулярной смазки узлов. Также компания проводит ежегодные испытания на повторяемость движений робота.

Каждая из трех основных сварочных станций оснащена горизонтальными вращающимися креплениями, которые позволяют оператору загружать и выгружать детали из станции прямо во время сварки. Крепления для станций поставляются местной компанией-интегратором BCM, Inc. На тех станциях, где производится сварка в труднодоступных местах и где, несмотря на это, необходимо сохранить заданное время производственного цикла, используются системы со сдвоенными роботами.

Многие из повседневных задач обслуживания лежат на Miller Welding Supply, местной дистрибьюторской фирме, расположенной в г. Гранд-Рапидс, шт. Мичиган. «Когда мы сталкиваемся с какой-либо проблемой, мы просто звоним дистрибьютору, – говорит Роквелл. – Они всегда оказывают нам прекрасную прямую поддержку и обслуживание и быстро заменяют запчасти. Они даже держат у себя наличный запас деталей на случай непредвиденных ситуаций. Техническая помощь обычно проводится в тот же или на следующий день».

Также в Центре уделяют немалое внимание безопасности операторов. Роквелл отмечает: «Из всех компаний, где я работал, Center Manufacturing имеет самую лучшую технику безопасности. Все сварочные станции полностью закрыты фиксированными боковыми стенками и запирающимися дверьми. Даже в зонах погрузки и разгрузки есть защита в виде напольных ковриков и экранов безопасности».

Обучение и обслуживание

Хотя по большинству вопросов на тему сварочных материалов компания общается с дистрибьютором, Center Manufacturing полагается на Lincoln Electric во всем, что касается обучения и повышения квалификации персонала. Весь обслуживающий персонал и сварочные инженеры компании прошли обучение роботизированной сварке в головном офисе Lincoln в Кливленде. «Мы очень довольны полученным обучением. Оно очень помогло всем нашим сотрудникам, даже самым опытным», – говорит Роквелл.

Если говорить о новых технологиях, Center Manufacturing в данный момент тестирует источники питания с технологией переноса металла силами поверхностного натяжения (STT®) в условиях роботизированного производства. «Я очень доволен тем, как Lincoln подходит к новым технологиям. Они постоянно подсказывают нам новые идеи для демонстраций и тестов, потому что мы постоянно работаем над совершенствованием своих процессов и сокращением необходимого на доработки времени на наших производственных линиях».

«Наверно, единственная моя жалоба к системам Lincoln/FANUC – это то, что они работают слишком хорошо», – говорит Роквелл. – не хочется установить кое-какое новое оборудование, но то, что у нас есть сейчас, и так прекрасно работает не нуждается в замене».

Будущее

По оценкам аналитиков, оборот Center Manufacturing будет продолжать расти со скоростью от 10 до 15 процентов в год. Для этого компания планирует открывать дополнительные предприятия и активно пользоваться уже накопленным опытом. «Что касается сварки, мы планируем модернизировать свое оборудование. Само собой, мы и в дальнейшем собираемся пользоваться самыми совершенными сварочными роботами источниками питания», – подводит итоги Роквелл.

 

РОБОТИЗИРОВАННАЯ СВАРКА | Производственные процессы | В цеху

– Крис Макмиллан, журналист, специализирующийся на технических маркетинговых вопросах

Рост спроса

С ростом спроса на машины Tigercat растет и уровень производственных технологий. Новейшие технологии помогают адаптировать объем производства относительно растущего рыночного спроса, при этом повышая качество и эффективность. По этим причинам компания Tigercat продолжает вкладывать значительные инвестиции в промышленное оснащение производства.

Уже в течение некоторого времени представляется сложным найти квалифицированных сварщиков и наладчиков, и очевидным решением стало применение дополнительных современных сварочных робототехнических комплексов.

Нехватка квалифицированных работников в секторе

Уже в течение некоторого времени представляется сложным найти квалифицированных сварщиков и наладчиков, и очевидным решением стало применение дополнительных современных сварочных робототехнических комплексов. Как поясняет Джо Барросо, вице-президент по производству трелевочных тракторов: «Прямо сейчас компания Tigercat нуждается в сварщиках». Мы надеемся, что обучение дополнительных квалифицированных сварщиков наряду с применением робототехнических средств позволит нам удовлетворить свои потребности в росте и достигнуть баланса».

Будущее сварки

Президент компании Грант Сомервилль смотрит на сварочные робототехнические комплексы, как на инструмент, необходимый высококвалифицированным сварщикам. «Я вижу сварочных роботов, выполняющих тяжелую работу, работу в жарких условиях, трудоемкую работу, а также людей, выполняющих задачи, требующие высокой квалификации и опыта, а также работу оборудования, разработанного в рамках специальных проектов, и прототипов. В будущем работа сварщика станет более сложной и интересной, но, надеюсь, требующей меньших физических усилий».

Новая роботизированная сварочная рука Tigercat производства Wolf Robotics.

Сварочные робототехнические комплексы

Компания Tigercat применяет сварочные робототехнические комплексы в течение многих лет, поэтому концепция не является новой. Производственная команда выбирала компании, способные предоставить сварочные робототехнические комплексы наивысшего качества, а также оказать содействие при разработке индивидуализированных решений, отвечающих широкому ряду потребностей Tigercat. Они нашли решение для завода по производству трелевочных тракторов у компании Wolf Robotics, имеющей большой опыт по проектированию и строительству индивидуализированных роботизированных систем для ряда различных отраслей. В апреле 2017 г. был размещен заказ на установку с двумя роботизированными сварочными ячейками. Она была построена и запущена в следующем сентябре.

Установка состоит из двух ячеек, каждая из которых включает в себя подвесной механизм позиционирования весом 1500 кг с одной роботизированной сварочной рукой, при этом ячейки контролируются при помощи единой системы. Такая расстановка позволяет сварочной руке работать над компонентом с одной стороны, в то время как оператор размещает второй элемент для сварки с другой стороны. Преимущество заключается в том, что после завершения работы над элементом с одной стороны, сварочная рука может развернуться и начать работу над следующим элементом. После охлаждения сварного изделия его убирают, размещая для сварки следующий элемент. Компания Tigercat запросила специальное затемненное смотровое окно, чтобы посетители предприятия могли увидеть робота за работой.

Преимущества

Этот новый робот сейчас занимается сваркой арок трелевочных тракторов, коробов захвата и элементов с закругленными концами. «Мы видим снижение времени сварки и повышение производительности», говорит Барросо. «Уменьшилось количество изделий, размещаемых на полу, для обеспечения загрузки линии. Пока одна деталь сваривается, сотрудник устанавливает следующую, чтобы она была готова к сварке».

В дополнение к более высокой скорости работы качество сварки является отличным и постоянным. Так как робот самостоятельно очищает рабочий конец электрода, время на его очистку до грунтовки и окрашивания существенно снижается. Подвеска вращается по всем трем осям, обеспечивая горизонтальное положение при любых условиях, что приводит к идеальному расположению сварных швов. В настоящее время робот работает 80 часов в неделю.

Оператор роботизированной установки Клос Фрей проверяет ход сварки.

Будущие дополнения

С помощью моделей CAD несколько сотрудников компании Tigercat теперь могут программировать установку, указывать расположение и тип сварных швов, выполнять автономное моделирование и тестировать процедуры перед загрузкой программы в систему контроля сварочного комплекса. С установкой дополнительных сварочных роботов пройдет обучение большее количество сотрудников.

Компания Tigercat разместила заказы на несколько дополнительных установок, которые будут готовы к концу 2018 г., и тогда на ряде площадок по производству различных компонентов машин дополнительно заработают девять сварочных роботов. Планируется использовать разные конфигурации: на гусеничном ходу для сварки длинных элементов, таких как шасси, стрелы, подвесные механизмы от 3000 до 10 000 кг, а также механизмы позиционирования с центрированием по буртику. В конечном итоге, Барросо видит возможность применения роботов для выполнения таких задач, как обдувка, покраска и мойка под давлением. «Я это себе представляю», заключил он.

 

Любой, кто посещал площадку по производству трансмиссий, знает, сколько усилий вкладывает компания Tigercat в проектирование и производство критических компонентов. Для тех, кто не может посетить предприятие, в будущих выпусках мы опишем некоторые современные технологии и процессы, применяемые предприятием в своей работе.

Стоит ли автоматизировать сварочные процессы?

Роботизированная сварка — это большое достижение, которое производители могут использовать для удовлетворения требований сварочного процесса. Многие американские производственные компании используют системы роботизированной сварки для более эффективной работы в установленные сроки, чтобы оставаться конкурентоспособными на рынке.

Каждый метод сварки, ручной или роботизированный, имеет свои плюсы и минусы.

Изучите некоторые ключевые аспекты роботизированной сварки и получите список некоторых плюсов и минусов, чтобы решить, подойдет ли роботизированная сварка для ваших нужд.

Что такое роботизированная сварка?

Роботизированная сварка, также известная как автоматизированная сварка, относится к процессу сплавления двух материалов вместе с использованием механизированных программируемых инструментов, которые нагревают, смешивают и охлаждают металлические материалы.

Marlin инвестирует в автоматизацию производства, используя роботизированные сварочные аппараты MIG и TIG, чтобы сделать их производство более быстрым и стабильным.

Робот против. Ручная сварка: в чем разница?

Основное различие между роботизированной и ручной сваркой заключается в том, что ручная сварка выполняется людьми, а не машинами.

Вот еще несколько ключевых различий между роботизированной и ручной сваркой:

  • Легче определить неисправность при ручной сварке. Люди заметят неисправность, а роботы продолжат работать.
  • Ручная сварка более опасна для человека и сопряжена с большим риском, чем роботизированная сварка.
  • Роботизированная сварка часто является высоконадежным процессом с качественными результатами, но в отличие от ручной сварки она может быть негибкой.
  • Ручная сварка более гибкая, потому что люди лучше адаптируются, чем роботы, и могут обрабатывать различные типы сварки.

Преимущества роботизированной сварки

Вот некоторые преимущества роботизированной сварки для производства.

Качество сварки

Автоматизированные процессы и контроллеры гарантируют, что целостность сварных швов будет улучшена с постоянными результатами для быстрой качественной сварки.

В отличие от ручной сварки, в отличие от ручной сварки, также отсутствуют проблемы, связанные с человеческими ошибками, усталостью или отвлекающими факторами, которые могут привести к возникновению дефектов.

Сокращение отходов

Неправильное выполнение сварных швов приводит к металлолому и другим отходам.За счет более аккуратной и точной сварки при роботизированной сварке меньше металлолома и отходов.

Снижение производственных затрат

Автоматические сварочные аппараты днем ​​и ночью выполняют различные сварочные процессы с меньшими затратами труда, чем ручная сварка. Это означает, что вам не нужно нанимать дополнительный персонал для производства.

Кроме того, вам не придется учитывать затраты на рабочую силу, такие как травмы, больничные, текучесть кадров или сверхурочные.

Более высокий выход

Роботизированная сварка не требует выносливости человеческого персонала для выполнения работы.Автоматизированные процессы ускоряют выпуск продукции, работая дольше и перемещаясь быстрее, чем сварщики, работающие вручную.

Минусы роботизированной сварки

Вот три недостатка роботизированной сварки.

Начальная стоимость

Несмотря на то, что роботизированная сварка позволяет сэкономить на производственных затратах, первоначальные затраты на автоматизированное оборудование часто бывают довольно высокими.

Мало того, что первоначальная стоимость высока, вы также должны учитывать стоимость обслуживания оборудования.

Технические проблемы

Как и с любой другой технологией, у вас могут возникнуть технические проблемы с автоматическим сварочным оборудованием. Компании, которые полностью зависят от роботизированной сварки, могут закрыться на несколько часов или дней, если сварочное оборудование выйдет из строя.

Отсутствие гибкости

Роботизированные сварочные аппараты могут выполнять одни и те же задачи в обычном режиме.

Но если вам требуются машины для сварки другим способом или для выполнения других процессов, машины должны быть перенастроены.Обычно на это уходит дополнительное время и деньги.

Использование правильных методов сварки для ваших нужд

Marlin использует только лучшие автоматические сварочные аппараты Lincoln для изготовления материалов для различных областей применения, отвечающих вашим потребностям. Они используют два разных типа процессов дуговой сварки, называемых сваркой в ​​среде инертного газа (MIG) и сваркой вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG).

Сварочная система Lincoln, которую использует Marlin, оснащена чувствительным лазерным сенсорным датчиком для установки координат и отслеживания свариваемой детали для обеспечения высокого качества сварных швов.Он также имеет наклоняемый и вращающийся стол для позиционирования, который делает сварку более безопасной, быстрой и стабильной.

Свяжитесь с Marlin Steel сегодня, чтобы узнать, какие методы сварки их инженеры будут использовать для ваших нестандартных сталей.

Каковы преимущества роботизированной сварки перед ручной сваркой?

Сварка — это процесс, при котором два материала сплавляются друг с другом путем нагревания, перемешивания и последующего охлаждения материалов и/или наполнителя для образования прочного соединения.От дуговой до точечной сварки новые и бывшие в употреблении сварочные роботы обычно используются в сварочных процессах, где требуемая сварка является повторяющейся, а качество и скорость имеют решающее значение. Роботизированная сварка — это автоматизированный процесс, который повышает эффективность, согласованность и рентабельность инвестиций.

Автоматизация фабрики с помощью сварочных роботов дает несколько преимуществ, в том числе более быстрое и стабильное время цикла, отсутствие перерывов в производстве и лучшее качество сварки. По сути, с помощью роботизированной сварки процесс занимает меньше времени, а производители могут сократить расходы на рабочую силу и безопасность, а также сэкономить материалы.

Роботизированные сварочные модули

обеспечивают еще более безопасную рабочую среду, значительно уменьшая блики от дуги, избыточное распыление и прямой контакт с роботом и деталью. Робот-сварщик более последователен и может быстро переходить от одного сварного шва к другому, ускоряя весь процесс.


Меньше времени:

Роботизированные сварочные системы быстро выполнят работу. Независимо от того, есть ли у вас новые или бывшие в употреблении сварочные роботы, они допускают меньше ошибок, чем ручная сварка. В отличие от рабочих, роботам не нужны перерывы, отпуска и т. д.Ваша работа может продолжаться без перерыва, 24/7. Это, в свою очередь, увеличит вашу пропускную способность и производительность.

Сократите затраты на прямой труд и безопасность:

Стоимость ручной сварки может быть высокой. Это требует времени, умения и концентрации. Это также опасно. Вспышка, дым, искры и высокая температура делают ручную сварку сложной и опасной работой. С помощью роботизированной сварки вы защитите рабочих и снизите затраты. Эти системы выдерживают опасности и часто увеличивают производительность. Расходы на страхование и несчастные случаи также значительно снижаются.

Экономия материалов:

Даже самые опытные сварщики ошибаются. Однако у новых и бывших в употреблении сварочных роботов регулируется все, включая мощность и проволоку. Автоматизированные бывшие в употреблении сварочные роботизированные системы экономят энергию, работая стабильно (меньше пусков). Кроме того, создаваемые сварные швы более стабильны. Точность роботизированных систем означает меньше потерь материала и времени. Сохраняйте материалы и одновременно повышайте качество продукции!

Некоторые компании постепенно переходят на применение роботизированной сварки, начиная с одного сварочного модуля и постепенно переходя к полностью автоматизированному процессу сварки.Роботы могут быть полезны, когда доступ к детали ограничен или труднодоступен. Производители создали конструкции, которые позволяют тонкой роботизированной руке достигать меньших площадей.

Беспокоитесь об обосновании стоимости?

Бегло взглянув на рентабельность инвестиций, становится ясно, как вы можете оправдать отказ от инвестиций в роботизированную сварку? RobotWorx также предлагает отремонтированные сварочные роботы по цене на долю нового сварочного робота.

RobotWorx имеет большой запас как новых, так и восстановленных роботов-сварщиков.Мы предлагаем лучшие бренды, такие как FANUC, Motoman, ABB и KUKA, чтобы предоставить нашим клиентам больше возможностей. У нас более 25 лет опыта, особенно в области применения сварочных роботов, и мы можем помочь вам автоматизировать процесс сварки, чтобы улучшить общее производство.

Свяжитесь с нами здесь или позвоните нам по телефону 740-251-4312.

Изучение основ роботизированной сварки

Подробное объяснение роботизированной сварки

При роботизированной сварке процесс сварки автоматизирован с использованием роботов, которые выполняют сварку и управляют ею на основе программы, которую можно перепрограммировать в соответствии с намеченной задачей. проект.Роботизированная сварка — это высокотехнологичная версия автоматизированной сварки, при которой сварку выполняют машины, но сварщики по-прежнему контролируют и контролируют процесс.

Использование роботизированной техники позволяет получать точные и быстрые результаты, меньше отходов и большую безопасность. Роботы способны достигать труднодоступных мест и могут выполнять сложные и точные линии сварки и сварки быстрее, чем при ручной сварке. Это освобождает время для производства и обеспечивает большую гибкость.

Имея широкий спектр оборудования, роботы могут адаптироваться к широкому спектру процессов сварки, включая дуговую, контактную, точечную, TIG, лазерную, плазменную и MIG сварку. Основное внимание уделяется созданию правильных программ сварки и шаблонов в приложении для сварки.

ПРИМЕНЕНИЕ РОБОТИЗИРОВАННОЙ СВАРКИ

Благодаря преимуществам, позволяющим экономить время и высокой производительности, роботизированная сварка стала важной в металлургии и тяжелой промышленности, особенно в автомобильной промышленности, где используется точечная и лазерная сварка.Он лучше всего подходит для коротких сварных швов с криволинейными поверхностями и повторяемыми, предсказуемыми действиями, не требующими постоянных смен и изменений в процессе сварки. С помощью внешних осей робот также подходит для длинных сварных швов, например, в судостроении.

Хотя роботизированная сварка в основном используется в массовом производстве, где важны эффективность и количество, программы могут быть созданы для удовлетворения любых потребностей, а робототехника может использоваться для небольших и даже единичных производств, сохраняя при этом высокую рентабельность.

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ РОБОТИЗИРОВАННОЙ СВАРКИ

Роботизированная сварка сочетает в себе сварку, робототехнику, сенсорные технологии, системы управления и искусственный интеллект. Компоненты включают в себя программное обеспечение со специальным программированием, сварочное оборудование, передающее энергию от источника сварочного тока к заготовке, и робот, использующий оборудование для проведения сварки. Датчики процесса робота измеряют параметры процесса сварки, а его геометрические датчики измеряют геометрические параметры сварных швов.Получая и анализируя входную информацию от датчиков, система управления адаптирует выходные данные роботизированного процесса сварки на основе спецификаций процедуры сварки, определенных в программе.

В зависимости от предполагаемого использования роботы могут быть роботизированными руками или роботизированными порталами. Обычно используются шестиосевые промышленные роботы, состоящие из трехосного предплечья и трехосного запястья, поскольку они позволяют установить сварочную горелку на запястье для достижения всех положений, необходимых для трехмерной сварки.

Система должна быть интегрирована с роботом, а сварочное оборудование должно быть совместимо с роботизированной сваркой и, желательно, специально разработано для роботизированной сварки, поскольку тогда робот сможет контролировать все процессы.

Обзор Роботизированные сварочные системы Kemppi для сварки MIG/MAG

ТЕХНИКА РОБОТИЗИРОВАННОЙ СВАРКИ

При роботизированной сварке основное внимание уделяется программному обеспечению и правильному программированию. Основные расходы составляют оборудование, испытания и обучение операторов, поэтому роботизация процесса сварки всегда требует четкого планирования.Необходимо проанализировать текущее сварочное производство, включая все его операции и затраты. Кроме того, необходимо изучить совместимость оборудования с робототехникой.

Спецификации должны быть точными, чтобы обеспечить правильную сварку. При автоматизированной сварке сварные швы однородны, поэтому их можно измерить, чтобы они были как можно меньше. Согласованные детали позволяют роботу многократно выполнять сварку в одном и том же месте. Всеми процессами можно управлять благодаря заранее спланированным программам, по которым будет работать робот.

Роботы полагаются на ввод оператора для выполнения заданной задачи. Однако эта задача не должна ограничиваться сваркой одной и той же детали каждый раз, поскольку робот можно перепрограммировать. Робота можно заставить повторять одни и те же действия круглые сутки, но программа должна быть изменена при изменении задачи.

Мифы и реальность роботизированных сварочных систем |

В Wolf Robotics мы часто слышим от многих наших клиентов об их болевых точках, таких как:

  • о том, как им постоянно приходится приспосабливаться из-за отсутствия квалифицированных сварщиков
  • о необходимости улучшить качество и стабильность сварки
  • снизить затраты, чтобы сохранить конкурентоспособность
  • необходимость ускорить производство

Эти отраслевые реалии являются причиной того, что такие компании, как ваша, стучатся в наши двери в поисках решений для роботизированной сварки.

Чаще всего покупатели роботизированных сварочных систем или других решений для автоматизации (таких как резка, шлифовка, наплавка) нервничают по поводу решения попробовать автоматизацию. Они часто опасаются совершить дорогостоящую ошибку. Мы получим это. Решение перейти к автоматизации может быть очень пугающим. Чтобы помочь, в этой статье мы собираемся обратиться к мифам и реалиям автоматизации, сосредоточив внимание на роботизированных сварочных системах.

Мифы об автоматизации

1.Запрограммировать робота очень и очень сложно.
2. Роботизированное сварочное решение гарантируется только при производстве деталей в больших количествах
3. Использование роботизированной системы сварки решит все проблемы с качеством сварки
4. Оператор робота должен быть хорошо обученным и квалифицированным программистом
5. Роботизированные сварочные системы являются дорогостоящими
6. Робот может сварить любую деталь
7. Роботы не должны использоваться для сварки очень больших деталей или сборок (на этом мы специализируемся!) любой может научиться программировать всего за пару дней обучения.Существует три различных способа программирования робота.

  • Онлайн-программирование: с помощью пульта управления роботом программатор будет перемещать робота от точки к точке, обучая робота траектории сварки.
  • Программирование в автономном режиме: с помощью такой программы, как RobotStudio®, программирование в автономном режиме позволяет полностью программировать робота на ПК в офисе, не останавливая производство.
  • Автоматическое программирование траектории (CAR-W™): загрузив CAD-модель в наше программное обеспечение для автоматического программирования траектории, вы можете автоматически программировать траектории сварки без какого-либо программирования.Это наилучшее решение для отраслей с большим объемом производства, таких как судостроение.
  1. Вам не нужно задействовать роботизированную сварочную систему для производства одной детали. У нас есть много клиентов, которые запрограммировали роботизированную сварочную систему для сварки различных деталей.
  2. Если ваши детали имеют большой разброс, плохая подгонка детали или если деталь неправильно представлена ​​роботу (очень важны приспособления для инструментов), могут возникнуть проблемы с качеством сварки. Роботизированная сварка не подходит для каждой детали.Вот почему мы тесно сотрудничаем с нашими клиентами и советуем им правильное решение для их конкретных деталей и потребностей в сварке. Кроме того, мы предлагаем программные решения, которые могут помочь в решении проблем, связанных с расхождением и подгонкой деталей.
  3. Чтобы стать опытным сварщиком, нужны годы опыта. Оператор роботизированной сварочной системы должен только загрузить деталь, нажать соответствующие кнопки, чтобы активировать машину, а затем выгрузить деталь. Наше управление ячейками на самом деле делает эту работу еще проще. Обучение оператора роботизированной сварочной системы часто можно провести всего за несколько часов.
  4. Мы предлагаем предварительно спроектированные системы Fab-Pak, которые часто являются идеальным решением для тех, кто впервые покупает средства автоматизации. Эти системы доступны по цене и предлагают возможности, которые поддерживают производителей всех размеров.
  5. Роботизированная сварочная система не может сваривать детали, которые можно сваривать вручную или полуавтоматически. Необходимость зажима, проблемы с доступом или особые требования к расположению могут сделать использование роботизированной сварочной системы нереалистичным.
  6. Роботизированные держатели и позиционеры позволяют сваривать очень большие детали.Эти роботизированные сварочные системы обычно являются индивидуальными решениями.

 

Если вы ищете решение для автоматизации, позвоните нам. Мы рады помочь вам сделать правильный выбор в соответствии с вашими потребностями.

 

 

 

 

 

Полное руководство по роботизированной сварке

В обрабатывающей промышленности компании постоянно стремятся к повышению качества и производительности при сохранении низких затрат. Чтобы внести эти улучшения, компании-производители часто обращаются к технологиям, особенно в случае сварки.

Сварка, в своей самой простой форме, представляет собой процесс соединения двух материалов посредством применения тепла и давления. Когда люди думают о сварке, это слово часто вызывает в воображении образ защитной маски и пары тяжелых перчаток, держащих горелку. В то время как ручная сварка все еще занимает свое место в отрасли, растущая нехватка профессиональных сварщиков привела к значительному разрыву. По оценкам Американского общества сварщиков, к 2020 году нехватка специалистов по сварке составит 290 000 человек.Все больше компаний инвестируют в роботизированные сварочные установки.

Установка роботизированного сварочного аппарата требует тщательного рассмотрения, планирования и значительных затрат времени и денег. Однако компании, внедрившие роботизированную сварку в свои процессы, обнаружили бесчисленные долгосрочные преимущества.

Если ваша компания рассматривает возможность использования роботизированной сварки в процессе производства деталей, вот полное руководство по тому, что вам нужно знать об этом процессе, его истории и преимуществах.

Что такое роботизированная сварка?

Роботизированная сварка, также называемая автоматизированной сваркой, представляет собой автоматизированный процесс с использованием механизированных программируемых инструментов для сварки и обработки детали. Это относительно новое применение робототехники заполнило пробел, вызванный растущей нехваткой профессионалов в области сварки, фактически заняв большую часть сварочных работ в промышленности Северной Америки.

Как давно существует роботизированная сварка?

История роботизированной сварки уходит корнями глубоко в историю промышленных роботов в целом, восходя к середине -го -го века.

Первый программируемый робот был изобретен в 1954 году Джорджем Деволом, и вскоре после этого изобретения Девол основал первую в мире компанию по производству роботов Unimation. В этой новой компании Девол и его партнеры создали первого промышленного робота. Модель под названием Unimate использовалась на автомобильном заводе General Motors в Нью-Джерси, выполняя точечную сварку и извлекая отливки. После этого позитивного введения концепция промышленного робота распространилась по всем уголкам земного шара в течение десяти лет.

От этой начальной модели промышленный робот продолжал совершенствоваться. В 1978 году компания Unimation, финансируемая General Motors, создала программируемую универсальную машину для сборки, сокращенно названную PUMA. Многие лаборатории до сих пор используют эту версию.

Промышленность продолжала расти, достигнув пика в начале 80-х годов. В течение этих лет индустрия промышленных роботов росла так быстро, что каждый месяц на рынок выходил новый робот или компания, что существенно увеличивало конкуренцию и инновации.В этом десятилетии роботы-манипуляторы были усовершенствованы, чтобы повысить мобильность и управляемость.

Процессы продолжали совершенствоваться на протяжении 90-х годов, а электронное управление совершенствовалось до такой степени, что можно было контролировать и координировать несколько роботов одновременно. Интерфейсы оператора также были улучшены, а конструкции роботов упрощены и оптимизированы, чтобы обеспечить больший доступ для обслуживания и ремонта.

Технологические достижения продолжают улучшать функциональность промышленных роботов и по сей день, ограничиваясь только стоимостью оборудования и исследований.

Как работает сварочный робот?

Роботизированная сварочная установка, также называемая роботизированной сварочной ячейкой, состоит из нескольких компонентов, работающих вместе для сварки деталей. К этим компонентам относятся компоненты, активно участвующие в сварке, а также аксессуары и средства безопасности, обеспечивающие бесперебойную работу ячейки.

Вот самые основные компоненты роботизированной сварочной ячейки, все из которых важны для процесса роботизированной сварки:

  • Устройство подачи проволоки: Подает присадочную проволоку в робот с запрограммированной скоростью.Эта присадочная проволока часто используется для добавления материала к сварному шву для поддержки соединения.
  • Сварочный робот: Сюда входят робот и инструмент на конце руки, обычно это горелка или другой манипулятор. Эти роботы бывают двух типов: шарнирные роботы и прямолинейные роботы. Прямолинейные роботы могут двигать своей основной рукой в ​​трех направлениях и вращать запястье на конце руки. Шарнирные роботы имеют вращающиеся суставы — они обеспечивают большую свободу движений и диапазон движений за пределами трех измерений.
  • Очиститель проволоки: Очиститель используется для удаления брызг с горелки между рабочими циклами, что продлевает срок службы оборудования.
  • Горелка: Горелка использует энергию, поступающую на электрод, для нагрева и соединения металлов. Аппараты для дуговой сварки также имеют устройство для защиты от дуги, входящее в состав горелки. Также обычно в комплект входит блок воздушного или водяного охлаждения.
  • Рабочая зона: Здесь размещаются и удерживаются детали для сварки роботом.Крепления удерживают детали на месте, когда робот завершает сварку.
  • Контроллер: Этот компонент фактически является «мозгом» сварочного модуля, обеспечивая питание и инструкции для робота с использованием сохраненных программ.
  • Подвесной пульт обучения: Эта портативная интерфейсная система позволяет оператору задавать параметры сварки, вручную перемещать робота и вводить новые программы.
  • Сварочный источник питания: Подает питание на сварочную горелку. Это будет варьироваться по размеру и производительности в зависимости от требований свариваемых деталей.Источник питания немного различается в зависимости от того, является ли ячейка аппаратом для дуговой сварки или аппаратом для точечной сварки.
  • Индикатор стека: Этот индикатор показывает, что ячейка делает в любой момент времени. Как правило, красный свет указывает на аварийную остановку, оранжевый свет означает, что робот программируется, а зеленый означает, что ячейка работает автоматически.
  • Блок управления: В этом блоке находятся элементы управления для запуска и остановки ячейки, а также кнопки для каждой функции, включая кнопку перезапуска для сброса ячейки после устранения неисправности.
  • Элементы безопасности: Большинство роботизированных сварочных аппаратов оснащены функциями безопасности, предотвращающими причинение вреда рабочим и операторам. К ним относятся ограждение, защита от дуги, двери для доступа и другие функции, снижающие воздействие на работников опасного света, дыма и движения во время работы камеры.

Программы вводятся через подвесной пульт обучения и сохраняются в контроллере, который сообщает роботу, что делать. Эти программы перемещают сварочного робота и манипулируют горелкой на конце его руки, размещая ее точно там, где она должна быть в любой точке.Горелка нагревается, используя источник питания для выработки достаточного количества тепла в металле для постоянного сплавления деталей. Для этого устройство подачи проволоки подает дополнительный материал на манипулятор робота. Между деталями рука перемещает горелку к очистителю проволоки, чтобы удалить любые брызги.

Что такое роботизированный процесс сварки?

Рабочий процесс роботизированной сварочной ячейки состоит из серии тщательно контролируемых шагов. Эти шаги:

1. Установите деталь в приспособление и надежно зафиксируйте ее.

2. Выберите соответствующую программу на контроллере. В качестве альтернативы, если соответствующая программа недоступна, запрограммируйте контроллер с помощью обучающего подвесного пульта.

3. Нажмите кнопку запуска на контроллере, чтобы начать работу.

4. Когда первая деталь будет обработана, переместите вторую деталь на соответствующую станцию ​​загрузки.

5. Когда сварка начнется на первом рабочем месте, начните настройку второго рабочего места.

6. Когда сварка закончится, начнутся работы на второй станции.

7. Соберите готовую деталь со станции 1 и перезагрузите рабочую станцию ​​для следующего цикла.

Конкретные функции и тонкости различаются в зависимости от конкретного используемого роботизированного сварочного модуля, но большинство из них следует этой общей процедуре.

Как роботы используются в сварочной промышленности?

Роботизированная сварка составляет 29% всех применений роботов в промышленности, уступая только роботизированной обработке материалов.Автоматическая сварка чаще всего используется в производственной и машиностроительной отраслях для повышения эффективности компаний и лабораторий.

Чаще всего они используются для контактной точечной сварки и дуговой сварки для больших объемов продукции. Эти два процесса подробно описаны ниже:

Точечная сварка сопротивлением

Роботизированная контактная сварка представляет собой экономичный способ сварки двух кусков листового металла вместе в одной точке.Этот тип сварки обычно используется в автомобильной промышленности, где он используется для сварки листового металла в форме автомобиля. Многие из точечных сварщиков в автомобильной промышленности являются роботами, и их можно увидеть работающими на сборочных линиях автомобилей.

Процесс точечной сварки заключается в применении двух электродов из медного сплава к сплавляемым частям и пропускании тока через материалы. Ток нагревает металл и заставляет его плавиться, образуя лужу между кусками в месте нанесения.При остывании кусочки сплавляются между собой.

Роботы-сварщики

идеально подходят для этого применения, поскольку они могут выполнять несколько точечных сварных швов с исключительной точностью и эффективностью.

Дуговая сварка

Роботизированная дуговая сварка стала отраслью только недавно, но быстро догоняет точечную сварку как самый популярный метод роботизированной сварки. В процессе используется источник питания для создания электрической дуги между электродом, установленным на горелке, и металлом. Эта дуга создает температуру около 6500 градусов по Фаренгейту на кончике горелки.Это нагревает металл, создавая лужу расплавленного металла под факелом, который затвердевает при охлаждении. При охлаждении детали постоянно сплавляются друг с другом.

Из-за чрезвычайно высоких температур металлы, участвующие в этом процессе, часто вступают в химическую реакцию с кислородом и азотом в окружающем воздухе. Это может нарушить целостность сварного шва. По этой причине многие процессы дуговой сварки включают в себя процесс, называемый защитой дуги. Этот процесс покрывает дугу и расплавленный металл защитным экраном из газа или пара, сводя к минимуму контакт между расплавленным металлом и окружающим воздухом.

Экстремальные тепловые и химические реакции, происходящие при дуговой сварке, делают ее идеальным применением для робототехники, поскольку это снижает подверженность рабочих и операторов этим рискам.

Каковы преимущества роботизированной сварки?

Внедрение роботизированной сварочной установки требует значительных затрат времени и средств. Однако преимущества системы намного превосходят преимущества традиционной сварки, а затраты на систему быстро окупаются за счет повышения производительности, улучшения качества и сокращения отходов.

Сварочные бригады в США получают выгоду от роботизированной сварки благодаря следующим преимуществам:

Увеличение производства

Роботизированные сварочные системы выполняют работу быстро и эффективно, допуская меньше ошибок, чем их коллеги-люди, и значительно увеличивая скорость производства. Кроме того, роботы могут работать 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, в отличие от людей, которым требуется сон, перерывы и отпуска. Люди-операторы обычно имеют менее 50% времени работы дуги, а процент времени работы людей уменьшается по мере того, как наступает усталость в конце смены.Роботы, с другой стороны, имеют 75%-80% времени дуги. Это число увеличивается до 95% для деталей с более длинными швами.

Улучшенное качество и согласованность

Автоматизированная система создает согласованные сварные швы с чрезвычайно высокой точностью, повторно размещая сварные швы одного и того же качества в одном и том же месте без усталости. Точность этих систем также уменьшает разбрызгивание, что приводит к более аккуратным швам. Однако это не устраняет ошибки и дефекты — неисправность или повреждение оборудования, а также неправильное программирование могут привести к дефектам продукта.К счастью, обе проблемы могут быть предотвращены сертифицированными специалистами по роботизированной сварке.

Экономия энергии

Автоматизированные сварочные системы экономят энергию за счет стабильной работы, сокращая количество энергозатратных пусков. Кроме того, роботы не переваривают и сокращают потребность в корректирующей сварке, сокращая затраты энергии.

Уменьшенный брак

Человеческая ошибка всегда возможна, даже у самых опытных сварщиков. Однако каждое движение сварочного робота планируется и автоматизировано, что снижает количество ошибок и, следовательно, количество бракованных деталей.На более дорогих работах это может быть решающим фактором для сохранения бюджета.

Сокращение отходов

Расходные материалы — еще один источник отходов. К расходным материалам относятся форсунки и другие компоненты с относительно коротким сроком службы, которые заменяются после определенного количества использований. Роботизированные сварочные аппараты увеличивают скорость сварки и минимизируют избыточное потребление энергии, увеличивая срок службы каждого расходуемого компонента. Это означает, что новые расходные материалы покупаются реже, что снижает расходы.

Возврат инвестиций

Большинство компаний обнаружат, что для более крупных проектов эффективность, точность и экономия средств при роботизированной сварке более чем компенсируют первоначальные затраты на настройку при работе с компанией по производству металлоконструкций.

Сочетание более высоких скоростей, более качественных сварных швов и меньшего количества брака способствует быстрой окупаемости инвестиций. Эта отдача увеличивается еще больше, если учесть снижение затрат на электроэнергию и минимизацию вероятности переваривания.Переход на процесс роботизированной сварки может помочь компании значительно сократить общие расходы.

Чтобы рассчитать примерный возврат инвестиций, компания может оценить текущее время цикла обработки детали и сравнить его с потенциальным временем цикла для роботизированной сварочной установки. Другие виды экономии отходов, рабочей силы и энергии также могут быть включены в оценку для получения более точных цифр.

Как выбрать контрактного производителя с высококачественной роботизированной сварочной установкой?

Хороший контрактный производитель инвестирует не только в высококвалифицированных специалистов, но и в роботизированные сварочные установки, обеспечивающие наилучшее качество и ценность, путем мониторинга горелок MIG и расходных материалов и поиска подходящих периферийных устройств для машины:

Пистолеты МИГ Горелки MIG

необходимо тщательно выбирать в соответствии с потребностями конкретной модели, используемой в установке для роботизированной сварки.Компании должны выбирать горелки MIG с соответствующей силой тока и холодопроизводительностью для применения. Недостаточная сила тока или охлаждение могут привести к выходу машины из строя, а покупка горелки с большей силой тока, чем необходимо, является пустой тратой денег, поскольку цена роботизированной горелки MIG прямо пропорциональна силе тока, которую она предлагает.

Расходные материалы

Расходные материалы, такие как контактные наконечники, сопла, фиксирующие головки и вкладыши, также следует тщательно выбирать и использовать.Для разных применений следует выбирать разные сопла и контактные наконечники — стандартные расходные материалы следует использовать для приложений с низким током или приложений с более коротким временем дуги, в то время как расходные материалы для тяжелых условий эксплуатации, которые являются более дорогими, чем стандартные версии, следует использовать для приложения с большой силой тока или большой дугой — время для сокращения времени простоя, необходимого для их замены.

Периферийные устройства

Периферийное устройство — это любое дополнительное оборудование, которое может быть интегрировано в роботизированную сварочную систему.Использование правильных периферийных устройств может максимизировать производительность установки. Несмотря на то, что периферийные устройства требуют первоначальных затрат, они могут увеличить окупаемость инвестиций в роботизированную сварку за счет повышения производительности установки, увеличения срока службы расходных материалов и снижения вероятности дефектов сварки.

Некоторые потенциально полезные периферийные устройства включают:

  • Станция очистки сопла: Также называется разверткой или очистителем от брызг. Это периферийное устройство очищает сопло от грязи, мусора и брызг во время обычных проходов в процессе сварки.Это помогает предотвратить потерю покрытия, которая может привести к дефектам и доработке сварного шва. Это также увеличивает срок службы расходных материалов, снижая частоту их замены.
  • Распылители против разбрызгивания: Это периферийное устройство увеличивает срок службы расходных материалов за счет добавления на расходные материалы состава против разбрызгивания, который действует как защитный барьер. Как и станция очистки форсунок, это предотвращает потерю покрытия и снижает частоту замены расходных материалов.
  • Кусачки для проволоки: Для роботов для дуговой сварки требуется, чтобы проволока торчала при возникновении дуги.Кусачки обрезают сварочную проволоку до заданной длины, устраняя любые несоответствия длины и качества проволоки. Это приводит к более надежному запуску дуги и более стабильным сварным швам.
  • Крепление на рукоятке: При определенных настройках необходимо учитывать риск столкновения. Для роботов с программным обеспечением для обнаружения столкновений необходимо прочное крепление на руке, чтобы защитить оборудование, удерживая его на месте, когда робот обнаруживает столкновение и выключается.
  • Муфта: Для роботов без обнаружения столкновений муфта необходима для защиты оборудования от столкновения.Муфта распознает физическое воздействие столкновения и отправляет электрический сигнал на контроллер робота, который останавливает систему, предотвращая дальнейшее повреждение.

Все эти периферийные устройства могут помочь в защите и повышении производительности роботизированного сварочного оборудования.

Кто должен эксплуатировать роботизированную сварочную установку?

Роботизированная сварка требует постоянного наблюдения и обслуживания со стороны обученного оператора. Если ни у кого из нынешнего кадрового резерва компании нет опыта роботизированной сварки, в интересах компании нанять компанию по производству металлоконструкций с сертифицированными операторами роботизированной сварки в штате.

Обученный технический специалист сможет максимально увеличить время безотказной работы проекта, планируя и выполняя регулярное профилактическое обслуживание системы. Это помогает свести к минимуму ненужные простои и обеспечивает бесперебойную работу системы — все преимущества, которые передаются вашему проекту.

Наем контрактного производителя с сертифицированными специалистами по роботизированной сварке может быть более рентабельным методом. Очень немногие компании специализируются на роботизированной сварке, особенно в Соединенных Штатах, с высококвалифицированным профессиональным персоналом, который точно знает, как работать с роботизированными сварочными ячейками для получения наилучших результатов для вашего продукта.Fairlawn Tool, Inc. — одна из таких компаний, которая предоставляет нашим клиентам качественные услуги по роботизированной сварке сертифицированной AWS командой сварщиков.

Свяжитесь с нами

Компания Fairlawn Tool, Inc. считает роботизированную сварку неотъемлемой частью нашего производственного процесса, помогая снизить общие затраты наших клиентов и помогая вам получать продукцию высочайшего качества по минимальной цене. Кроме того, мы также с гордостью предлагаем услуги ручной сварки, которые хорошо подходят для небольших тиражей и индивидуальных коммерческих заказов.В большинстве случаев ручная сварка может сочетаться с роботизированной сваркой, чтобы получить лучшее от обоих подходов. Мы гордимся постоянным качеством, независимо от того, насколько велик производственный проект, потому что мы хотим, чтобы каждая единица превзошла ваши ожидания.

Fairlawn Tool является контрактным производителем с полным спектром услуг для всех ваших потребностей в изготовлении металлов. Выполняя все этапы процесса на нашем заводе в Мэриленде, мы можем гарантировать высочайший уровень качества по конкурентоспособной цене.Мы всегда рады помочь ответить на любые вопросы и проконсультировать по оптимальному подходу для вашей компании.

Свяжитесь с нами сегодня, чтобы обсудить ваши предстоящие проекты по изготовлению металлоконструкций.

Как правильно выбрать роботизированную сварочную систему

Если вы хотите автоматизировать процессы роботизированной сварки на своем предприятии, вам доступно несколько вариантов. Более чем вероятно, что интегратор роботизированных систем определит, какое оборудование необходимо для автоматизации ваших сварочных операций, но знание ваших вариантов может помочь ускорить и упростить процесс и гарантировать, что вы получите лучшую систему для своего приложения.

Имея это в виду, жизненно важно выбрать подходящую роботизированную сварочную систему для вашего предприятия, иначе вы не получите желаемой окупаемости инвестиций, а производственные возможности могут быть ограничены.

3 Рекомендации по роботизированным сварочным системам

При автоматизации сварочных процессов необходимо учитывать несколько различных компонентов в зависимости от ваших конкретных потребностей в сварке.

1. Разведка и связь

Контроллеры роботов для инструментов и движения, а также системные контроллеры для перемещения деталей, связи с окружающей средой и человеко-машинного интерфейса (ЧМИ) — все это важные аспекты роботизированной сварочной системы.Сбор данных, например, может сильно различаться между системами, в зависимости от того, какой тип информации необходим.

2. Функции рабочей ячейки

Детали, которые вы свариваете, во многом определяют, какие функции рабочей ячейки вам нужны. Это могут быть стационарные столы, поворотные столы, приспособления, позиционеры или экраны, в зависимости от размера, веса, объема производства и доступности вашей детали. Чрезвычайно большие детали потребуют обширного позиционирования и фиксации, в то время как более мелкие детали, к которым робот может легко добраться, потребуют меньшего количества функций рабочего места.

 

3. Особенности сварочного робота

Конечно, выбор правильного робота, рабочего места и программного обеспечения важен, но также важно понимать детали ваших требований к сварочному процессу. Вам может понадобиться MIG, GMAW или лазерная сварка. Ваша заявка также определит тип расходных материалов и металлического наполнителя, устройство подачи проволоки и контактный наконечник. Правильная проработка деталей является ключом к тому, чтобы вся система функционировала с максимальной производительностью.

Хотя интегратор роботизированных систем сможет точно определить, какой тип сварочного робота вам нужен для автоматизации, может быть полезно самостоятельно разобраться в основах, чтобы убедиться, что вы получите наилучшую систему для своего приложения.

Продолжайте читать, чтобы узнать больше о роботизированных сварочных системах.

Опубликовано в Роботизированная сварка

Роботизированная сварка увеличивает время безотказной работы и повышает эффективность на 85%

Роботизированная сварка: увеличенное время безотказной работы и эффективность 85%

Распространено заблуждение, что роботы сваривают быстрее, чем люди. Это не совсем точная оценка. Фактически, большинство автоматизированных процессов спроектированы таким образом, чтобы имитировать движения ручного рабочего.Там, где роботы обеспечивают большую эффективность по сравнению с ручными процессами, значительно увеличивается время безотказной работы. По сравнению с ручными процессами, роботизированные сварочные роботы производят больше деталей с большей точностью и качеством не потому, что они сваривают быстрее, а потому, что они тратят больше времени на сварку и с воспроизводимой точностью (см. Серия «Роботизированная сварка», часть 1: Предотвращение переделок и чрезмерного расхода материала).

Максимальный выход ручных процессов при эффективности 20 %

Может показаться странным думать об этом таким образом, но ручные процессы на самом деле требуют большего обслуживания, чем роботизированная система сварки.Сварщики, работающие вручную, обычно работают посменно по восемь часов, им приходится делать перерывы, чтобы поесть и отдохнуть, им нужно ходить, чтобы получить больше материалов между сварными швами, им нужно время, чтобы отрегулировать свои сиденья или получше рассмотреть деталь, которую они сваривают. сварки или даже остановить сварку, чтобы проверить качество в процессе. В результате эффективность безотказной работы составляет 20%.

Суть в том, что у роботов-сварщиков просто нет таких потребностей.

Роботизированные сварочные аппараты повышают эффективность до 85% времени безотказной работы

Часто роботизированные сварочные модули начинают сварку деталей со дня их установки и продолжают делать это в течение многих лет.Им требуется всего несколько периодов планового простоя время от времени для профилактического обслуживания, чтобы избежать незапланированных простоев, которые намного дороже для бизнеса, чем предсказуемые процедуры обслуживания.

Роботы

также могут быть оснащены различными типами периферийных устройств, которые еще больше увеличивают время безотказной работы. Например, роботизированные сварочные модули могут быть оборудованы станциями очистки сопел. В промежутках между сварками эти станции удаляют грязь, мусор и брызги с сопла сварочного пистолета.Это сводит к минимуму дефекты сварки, непродуктивные доработки и другие проблемы, негативно влияющие на эффективность.

При оценке ручных процессов по сравнению с автоматизированной сваркой учитывайте беспрецедентную эффективность за счет значительного увеличения времени безотказной работы, а не скорости, которую обеспечивает роботизированная сварка. Роботы не устают, им не нужно спать или есть, им не нужно делать перерывы. Хотя они не обязательно быстрее, их более высокий процент времени безотказной работы значительно увеличивает пропускную способность и качество на ежедневной основе.

Увеличенное время безотказной работы и высокий уровень эффективности — важные факторы, благодаря которым роботизированные сварочные модули обеспечивают окупаемость инвестиций для производителей в различных отраслях.

Чтобы продолжить изучение окупаемости инвестиций в роботизированную сварку, просмотрите третью часть нашей серии из четырех статей на следующей неделе: «Повышение безопасности труда и безопасности на рабочем месте».

Роботизированная сварка, часть 1. Предотвращение переделок и чрезмерного расхода материалов

Опубликовано в Роботизированная сварка .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.