Što je kolaborativni robot za zavarivanje
Kolaborativni robot za zavarivanje
Kolaborativni robot za zavarivanjeje kolaborativna robotska ruka opremljena pištoljem za zavarivanje na kraju i vanjskim napajanjem za zavarivanje. Integrira kontrolu kretanja robota, više-dimenzionalni senzor sile, vizualnu percepciju i tehnologiju kontrole procesa zavarivanja. To je automatizirana oprema koja može dovršiti proces zavarivanja sinkrono s ljudima u zajedničkom radnom prostoru bez krute fizičke izolacije.
Princip rada kolaborativnog robotskog sustava za zavarivanje
Cijela radna stanica oslanja se na koordiniranu putanju kretanja robotske ruke, parametre procesa napajanja za zavarivanje i sustav dodavanja žice te se oslanja na softver za učenje za pohranjivanje programa zavarivanja, čime se postiže kontinuirano i stabilno automatizirano zavarivanje.
Osnovni hardver sastoji se od 5 kategorija:
- robotska ruka: opremljen sigurnosnim modulom za kontrolu sile, nosi pištolje za zavarivanje, kabele i senzorske komponente za precizno pomicanje i pozicioniranje duž unaprijed postavljenih putanja za mobilne operacije.
- Napajanje za zavarivanje: Glavna jedinica napajanja za elektrolučno zavarivanje može stabilizirati napon, prilagoditi struju zavarivanja, napon, brzinu dodavanja žice, protok zaštitnog plina u stvarnom vremenu i uskladiti različite postupke zavarivanja kao što su MIG/TIG/plazma.
- Pištolj za zavarivanje: alat koji se koristi na kraju robotske ruke za provođenje struje, transport žice za zavarivanje/zaštitnog plina i izravno formiranje luka za zavarivanje za dovršenje fuzije.
- Dodavač žice:standardna oprema za zavarivanje taljivom elektrodom (MIG), koja može ravnomjerno prenositi čvrstu/punjenu žicu za zavarivanje, stabilizirati duljinu luka i smanjiti prskanje pri zavarivanju.
- Privjesak za podučavanje + softver za podršku procesu:Vizualno nastavno sučelje za povlačenje i ispuštanje, zavarivači ručno povlače i ispuštaju robotsku ruku kako bi zabilježili putanju zavarivanja, ugrađeno-u biblioteku parametara zavarivanja.
Kolaborativni robot za zavarivanje VS industrijski robot za zavarivanje
| Stavka za usporedbu | Kolaborativni robot za zavarivanje | Tradicionalni industrijski robot za zavarivanje |
|---|---|---|
| Puštanje programa u rad | Povucite-i-naučite programiranju. Zavarivači s nultim temeljem mogu samostalno sastaviti i modificirati programe nakon nekoliko sati obuke, omogućujući brzo puštanje u pogon za promjenu proizvodnje. | Programiranje od-do-točke / izvanmrežno programiranje. Operatori trebaju svladati logiku koda robota; stručnosti potrebni su tjedni do mjeseci, što rezultira dugim ciklusom puštanja u pogon za promjenu proizvodnje. |
| Radna brzina / nazivno opterećenje | Segmentirani rad s-ograničenjem brzine s relativno malim nazivnim opterećenjem. Prikladno za male i srednje-izratke, lagane plamenike za zavarivanje i sklopove senzora. | Kontinuirani rad velikom-brzinom s dostupnim-modelima za teške uvjete rada. Idealno za dugoročnu-masovnu proizvodnju teškog alata i velikih obradaka. |
| Zahtjevi za sigurnosnu zaštitu | Nije potrebna sigurnosna ograda nakon-procjene rizika cijelog područja. Ugrađeno-ograničenje sile, zaštita od sudara i smanjenje brzine; potrebna je samo jednostavna lokalna zaštita. | Potpuno zatvorene sigurnosne ograde, sigurnosni skeneri područja i višestruka čvrsta zaustavljanja u nuždi su obavezni, zahtijevajući izoliranu radnu zonu s visokim troškovima infrastrukture za sigurnosne objekte. |
| Zauzetost površine | Lagano tijelo robota podupire pod, obrnuto i bočno montiranje. Može se izravno naknadno opremiti na postojeće ručne radne stanice uz minimalno zauzimanje prostora. | Zahtijeva neovisnu izoliranu radnu stanicu s rezerviranim sigurnim prostorom za pristup osoblja i održavanje, što dovodi do niske iskorištenosti mjesta. |
| Ukupni trošak ulaganja | Umjerena nabavna cijena za tijelo robota; nema visokih troškova za infrastrukturu sigurnosne ograde i integrirano puštanje u pogon, što rezultira niskim troškovima naknadne ugradnje. | Niža jedinična cijena za samog robota, ali visoki ukupni troškovi uključujući zaštitne ograde, niskogradnju, profesionalnu integraciju sustava i dugoročne vanjske usluge programiranja-. |
| Primjenjivi način proizvodnje | Fleksibilna proizvodnja koja uključuje više vrsta proizvoda, male veličine serija i česte izmjene narudžbi. | Standardizirana masovna proizvodnja na tekućoj traci s nekoliko varijanti proizvoda, velikim količinama serija i fiksnim specifikacijama obratka. |
Prilagodba i scenariji prilagodbe kolaborativnog robota za zavarivanje
Scenariji za odabir kolaborativnih robota za zavarivanje:
- Postoji više kategorija proizvoda i mala jednoserijska proizvodnja, što zahtijeva čestu promjenu obrađenih radnih komada.
- Postoji ozbiljan gubitak zavarivača u industriji, poteškoće u zapošljavanju i zadržavanju radnika i veliki nedostatak u kapacitetima za ručno zavarivanje.
- Opseg narudžbe uvelike varira i potrebno je fleksibilno povećavati ili smanjivati proizvodni kapacitet automatizacije, što ne može popraviti proizvodnu traku.
- Obrada malih i srednjih-komponenti, s težinom i veličinom izratka unutar raspona kolaborativnog opterećenja ruke i radnog radijusa.
- Stanica za strojno miješanje zahtijeva od zavarivača da sinkronizirano pune, poliraju i popravljaju zavarivanje, dok roboti izvode kolaborativne operacije zavarivanja.
- Prostor za izgradnju radionice je kompaktan, bez slobodnih prostora za izgradnju zatvorenih radnih stanica za zaštitu robota.
Scenariji koji nisu prikladni za korištenje kolaborativnih robota za zavarivanje:
- Masovna proizvodnja jedne komponente velikih razmjera (tradicionalni industrijski roboti imaju niže proizvodne troškove po komadu).
- Potražnja za zavarivanjem ultra visoke preciznosti u zrakoplovstvu, vojnoj i drugim industrijama zahtijeva više slojeva i složene debele ploče zavarivanja, uz strogu kontrolu konzistencije i deformacije zavara.
- Velike konstrukcijske komponente-za teške uvjete rada s težinom i veličinom obratka koji premašuju nazivno opterećenje i maksimalni radni radijus kolaborativnog robota.
- Čisti ne-standardni-jednokratno prilagođeni obradaci, bez dvostrukih narudžbi, visoka učestalost godišnjih promjena u proizvodnji i bez višekratnih postupaka zavarivanja.
- Linija za masovnu proizvodnju laserskog zavarivanja velike brzine ima stroge zahtjeve za brzinu linije za zavarivanje.
Postupak zavarivanja i kompatibilni materijali
| Postupak zavarivanja | Ugljični čelik | Nehrđajući čelik | Aluminijska legura | Dopunske bilješke |
|---|---|---|---|---|
| MIG/GMAW (plinsko lučno zavarivanje) | ★★★★★ | ★★★★★ | ★★★★☆ | Glavni postupak za kolaborativno zavarivanje, koji se sastoji od jednostavnog puštanja u rad i visoke ukupne učinkovitosti. Poroznost se obično javlja tijekom zavarivanja aluminijske legure, pa je potrebno pulsno napajanje. |
| TIG/GTAW (zavarivanje s plinskim volframom) | ★★★★ | ★★★★★ | ★★★★☆ | Pruža lijep izgled zavara s malo prskanja, pogodan za tank{0}}precizne dijelove. Njegova brzina zavarivanja je spora, a potrebna je velika preciznost za-prilagodbu izradaka. |
| Lasersko zavarivanje | ★★★ (vr-modeli) | ★★★ (vr-modeli) | ★★★ (vr-modeli) | Može se pohvaliti velikom brzinom zavarivanja i minimalnom toplinskom deformacijom. Kompletna laserska radna stanica uključuje iznimno visoke troškove i primjenjiva je samo na visoko{1}}precizne dijelove. |
| Zavarivanje plazmom | ★★★ | ★★★ | ★★ | Specijalni postupak koji se koristi samo za precizno brtvljenje zavarenih spojeva na dijelovima s tankim-stjenkama s slabom općom primjenjivošću. |
Za jedno{0}}kutne spojeve i sučeone zavare tankih i-ploča srednje debljine, kolaborativni robot za zavarivanje sposoban je za stabilnu šaržnu obradu bez postavljanja dodatnih senzorskih uređaja.
Prilikom izvođenja više{0}}slojnog i više{1}}prolaznog zavarivanja na pločama debljine 6 mm ili više, kolaborativni robot za zavarivanje mora biti usklađen sa senzorskim sustavom za praćenje zavarenog šava i visoko{3}}preciznim učvršćenjima za pozicioniranje. Takve konfiguracije mogu kompenzirati odstupanja razmaka sklopa obratka, čime se sprječavaju uobičajeni nedostaci zavarivanja, uključujući pomak zavarenog zrna i nepotpuno stapanje.
Najistaknutije tehničko ograničenje leži u kontinuiranom više{0}}slojnom zavarivanju ultra-debelih-teških ploča koje prelaze 20 mm. U takvim radnim uvjetima, kolaborativni robot za zavarivanje ograničen je nedovoljnom nosivošću i strukturnom krutošću njegove kolaborativne ruke, što ima tendenciju generiranja vibracija i dodatnog ugrožavanja ukupne preciznosti zavarivanja.
Ukratko, kolaborativni roboti za zavarivanje razbijaju prostorne i sigurnosne barijere tradicionalne industrijske opreme za zavarivanje, kombinirajući fleksibilnu suradnju čovjeka-stroja, niske troškove transformacije i jednostavan rad. Savršeno rješavaju bolne točke više-različite male-serijske obrade, nedostatka zavarivača i ograničenog prostora za radionice s kojima se suočava većina malih i srednjih-proizvodnih poduzeća.
Iako kolaborativni roboti za zavarivanje ne mogu u potpunosti zamijeniti teške-industrijske robote za-masovnu proizvodnju velikih razmjera i precizno zavarivanje ultra-debelih ploča, oni su postali preferirano lagano automatizirano rješenje za zavarivanje za scenarije fleksibilne proizvodnje. Podržani zrelim MIG, TIG i pomoćnim laserskim/plazma procesima zavarivanja, upareni s vizualnim praćenjem šava i modulima za senzor sile, naša kolaborativna serija zavarivanja pruža stabilnu, dosljednu kvalitetu zavarivanja s brzim prebacivanjem proizvodnje.
Ako vas muči nestabilna učinkovitost ručnog zavarivanja, česta promjena proizvoda ili nedovoljno tvorničkog prostora, naš kolaborativni robotski sustav za zavarivanje može se prilagoditi u skladu s vašom veličinom obratka, materijalom i potražnjom serije. Obratite se našem tehničkom timu za-planiranje rasporeda radnih stanica na licu mjesta, testiranje procesa i-rješenja za transformaciju automatizacije na jednom mjestu.
