Главная » Разное » Роботизированный сварочный комплекс
Роботизированный сварочный комплекс
Роботизированная сварка: технология, стандарты, особенности применения
Главная > Статьи > Роботизированная сварка: технология, стандарты, особенности применения
Роботизированная сварка представляет собой полностью автоматизированный процесс, который реализуется за счёт использования специальных роботов-манипуляторов и другого сварочного оборудования. Основные преимущества сварки роботом заключаются в первоклассном качестве готовых изделий и высокой производительности сварочного производства.
Как и у любого современного и высокотехнологичного производства, в области сварки роботом существует масса важных особенностей, знание которых позволит достичь наилучшего результата и запустить действительно безопасный, высокоэффективный сварочный процесс. Об основных особенностях технологии сварки роботом и пойдёт речь в данной статье.
Как добиться точности в выполнении работ?
Как уже говорилось, главным достоинством роботизированной сварки является её высокая точность: так, технические характеристики современных роботов для сварки дают возможность добиться точности позиционирования сварочной горелки порядка 0.03-0.05 мм, что является достаточным для подавляющего большинства сварочных задач.
Однако некоторый недостаток робота заключается в том, что, в отличие от человека, при недостаточно точном позиционировании детали он не может самостоятельно изменить траекторию и найти правильную точку для сварки, поэтому погрешность позиционирования и сборки заготовки не должна превышать 0.5 мм.
Если достичь данной точности позиционирования невозможно, необходимо применять методы коррекции сварочной траектории, например, использовать лазерную систему слежения за стыком шва. Коррекция траекторий даст возможность сохранить качество сварного изделия, но, с другой стороны, при её использовании резонно ожидать падения производительности вплоть до 30%.
В общем случае, сварочная оснастка должна фиксировать обрабатываемую заготовку на устройстве позиционирования и предоставлять роботам свободный доступ к местам сварки. Необходимо избегать использования сварочной оснастки в качестве инструмента правки геометрии обрабатываемой заготовки, решая проблемы такого рода до её попадания на линию автоматизированной сварки. Исключением может служить использование гидравлических зажимов, сам смысл применения которых как раз и заключается не только в фиксации, но и в выдерживании определённой геометрии заготовки при сварке.
Поскольку сварочные роботы – это современное, высокоточное и высокотехнологичное оборудование, то и заготовка, поступающая на операцию роботизированной сварки, должна удовлетворять высоким требованиям, что выражается в необходимости использования соответствующего оборудования на всех этапах, предшествующих сварке. Так, хорошим решением для раскроя листов металла под последующую обработку автоматизированной сваркой является использование современных станков лазерной резки с ЧПУ.
Кроме достойного качества заготовки и правильного её позиционирования, обязательным условием точной сварки роботом является калибровка самого робота. В общем случае, калибровка роботизированного комплекса включает в себя три этапа:
Калибровку осей, включая внешние
Настройку координат инструмента
Настройку координат окружения
Пункты 1 и 2 являются обязательными. Калибровку осей, как правило, производят единожды перед первым запуском системы и регулярно проверяют во время планового техобслуживания. Калибровка инструмента необходима для установки связи между инструментальной и базовой системами координат робота-манипулятора, что, в свою очередь, требуется для корректного движения горелки по заданной траектории, а также для точной работы системы коррекции этих траекторий. Настройка координат окружения необходима, когда требуется создать виртуальную модель сварочного комплекса в системе подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ.
Выбор метода сварки
Метод роботизированной сварки и, соответственно, сварочное оборудование, выбирается исходя из условий производственной задачи. Вот основные методы, которые реализуются промышленными сварочными роботами:
Электродуговая сварка (в среде защитных газов и под флюсом)
Лазерная сварка
Плазменная сварка
Контактная сварка
Гибридная сварка
Автоматическая электродуговая сварка представляет собой дуговую сварку с механизированной подачей плавящегося электрода и перемещением дуги вдоль кромок. Таким образом, промышленный робот в данной технологии используется как устройство, манипулирующее электродом, а траектория движения и вид шва либо выбираются из библиотеки швов в ПО робота, либо задаются оператором вручную.
Лазерная сварка представляет собой процесс получения неразъёмного соединения деталей за счёт фокусировки лазерного луча. Благодаря возможности выдерживать сверхвысокие длины фокусировки (вплоть до 2 метров) и тем самым обеспечивать дистанционную сварку, сварка роботом существенно расширяет границы использования данного технологического процесса, а также увеличивает производительность изготовления деталей.
Плазменная сварка – это сварочный процесс за счёт направленного потока плазменной дуги. Роботизация плазменной сварки даёт возможность в полной мере реализовать все преимущества данной технологии, к которым относятся низкий перегрев деталей, отсутствие разбрызгивания расплавленного металла и сварка в труднодоступных местах.
Контактная точечная сварка – это именно та область, в которой промышленные роботы исторически начали использоваться в первую очередь. Широкое применение роботов точечной сварки началось около 50 лет назад, и сегодня они являются обязательным оборудованием любого завода автомобильной промышленности.
Гибридная сварка объединяет в себе две технологии: лазерное излучение и сварку электрической дугой. Гибридная роботизированная сварка стала использоваться в промышленности сравнительно недавно, но активно набирает обороты, особенно в производстве железнодорожного транспорта и тяжёлых стальных конструкций мостов и резервуаров.
Организация рабочего пространства
Размещение и планировка комплекса для сварки роботом требует к себе повышенного внимания. Во-первых, необходимо предусмотреть специальные буферные зоны для изделий после сварки.
Во-вторых, выбирая место для расположения сварочного комплекса, важно помнить, что стандартные требования к территории включают в себя качественный бетонный пол, толщина которого не должна быть менее 300 мм, с перепадами, не превышающими 5 мм на 1000 мм.
В-третьих, на территории расположения роботизированного сварочного комплекса желательно спроектировать подводку осушенного воздуха, а при проектировании электропитания необходимо предусмотреть использование стабилизаторов.
Как выглядит роботизированная сварка на практике, можно узнать, посмотрев следующее видео:
Контроль сварочного цикла
Для того чтобы иметь возможность осуществлять контроль над сварочным циклом, важно представлять себе весь набор операций сварочного комплекса и знать, сколько по времени длятся эти операции. Этот набор данных удобно организовать в виде циклограммы, которая позволит выявить узкие места в работе сварочного комплекса и понять, насколько удачно та или иная операция вписывается в производственный процесс. Например, для анализа можно выделить следующие временные интервалы:
Доставка заготовок для сварки до буферного склада
Извлечение заготовок из буфера
Закладка заготовок в оснастку
Позиционирование и перемещение заготовок
Собственно сварочный процесс
Извлечение готовых деталей из оснастки
Помещение деталей в буфер
Удаление из буфера
Сервисные операции
Ещё на этапе проектирования роботизированного комплекса необходимо рассчитать оптимальную схему его работы, которая сводила бы к минимуму простой роботов и согласовывалась с реальной загрузкой комплекса, то есть с тем количеством заготовок, которые приходят с предыдущих производственных узлов.
Роботизированная сварка на основе техники Kuka
Лидирующие позиции в разработке роботизированных сварочных комплексов принадлежат сегодня компании Kuka. Так, именно под этой маркой выпускаются абсолютные специалисты в области электродуговой сварки в среде защитного газа – роботы серии HW (Hollow Wrist, что означает «полая кисть»).
Имея грузоподъёмность до 16 кг и радиус действия до 2016 мм, они с успехом выполняют сварку даже труднодоступных соединений. Благодаря наличию шестой оси с возможностью бесконечного вращения, исключаются временные затраты на возврат в начальное положение, и время обработки детали сокращается.
Предлагаем посмотреть, как происходит роботизированная сварка круговых швов при помощи робота Kuka:
По всем вопросам, касающимся нашего оборудования, специфике его работы, стоимости, а так же любым другим вопросам, обращайтесь к нашим специалистам
Так же Вы можете связаться напрямую с интересующим Вас специалистом, посмотрев его контакты в разделе «Наши сотрудники» по ссылке
Будем рады ответить на все возникшие вопросы!
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:
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:
Рука-манипулятор. Подвижная часть робота, которая может состоять из нескольких сочленений. Манипулятор имеет разные степени свободы в зависимости от конкретной модели.
Сварочная головка. Находится на конце кисти манипулятора.
Стационарная колонна или подвижная платформа, на которую крепится робот.
Подающий механизм.
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:
Последовательной структуры. Это относительно простые роботы. Исполнительный механизм выполнен в виде одной открытой кинематической цепи. Сюда относятся большинство современных коботов и программируемых роботов.
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.
Мобильные сварочные роботы. Используются при изготовлении крупных изделий. Например, в судостроении. К ним можно отнести сварочные колонны и сварочные порталы.
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:
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.
Внесение G-кодов. Использование специальных программ, которые корректно преобразуют трехмерные файлы CAD/CAM в G-коды.
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.
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:
Точечная-контактная. Одна из наиболее распространенных. При таком типе сварки устройство оснащают специальными клещами. Наиболее распространенный вид.
Дуговая. Также получила большое распространение. Однако для такого типа нужно большее количество степеней свободы, чтобы сварочная головка была расположена строго перпендикулярно шву.
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.
Лазерная. Используется при высокоскоростной сварке. Практически не выделяет едких веществ в атмосферу.
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:
Обезопасить персонал от травм при работе рядом с роботизированным устройством (обустроить зоны безопасности, частично отгородить манипуляторы кожухами).
Создать правила и нормы по ТБ. Обучить персонал работе с автоматическими устройствами.
Провести качественную электросеть, рассчитанную на пиковую мощность всех устройств. Установить защитные блоки от непредвиденных сетевых скачков.
Сделать резервную линию питания, чтобы работа не встала при отключении электроэнергии (генераторная станция или батарейные блоки).
Иметь подменный фонд роботизированных устройств. Если один робот выйдет из строя, его всегда можно заменить другим. Актуально на крупных предприятиях с замкнутым циклом производства.
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:
Оператор робота не должен долго находиться в непосредственной близости возле работающего устройства. Сварочная линия должна располагаться в отдельном цеху или изолированном помещении.
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:
Составить полноценный проект и просчитать смету. Заранее рассчитать полное количество сварочных устройств, позиционеров, зажимов, которые будут работать на линии.
Заложить потенциальный рост. Оборудовать конвейер таким образом, чтобы позже на нем можно было производить большее количество кузовов.
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:
Низкий уровень энергопотребления и шума.
Степень защиты по классу IP67.
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:
Можно использовать один управляющий блок на два кобота.
LED-дисплей для отслеживания текущих процессов. Не нужно каждый раз обращаться к ПК.
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:
Пылевлагозащищенность. Работа в паре с человеком без установки дополнительной защиты (барьеров).
Удобство монтажа. Аппарат можно разместить стационарно на полу или смонтировать на стену.
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:
Возможность монтажа на полу, стене или потолке.
На кобота можно поставить дополнительные системы технического зрения (3D FANUC либо Vision FANUC).
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:
Монтаж на стене, полу или потолке.
Кобот может работать в агрессивной или сложной среде (высокие температуры, грязь, пыль, влажность).
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
66
Какие технологии сварки доступны роботам
Роботизированная сварка представляет собой полностью автоматизированный сварочный процесс, который обеспечивается использованием роботов-манипуляторов и специального сварочного оборудования.
Сварочные роботы успешно применяются на производстве уже около 20 лет, и особенно востребованы они крупными компаниями, выпускающими металлоконструкции в промышленном масштабе и заинтересованными в минимизации ошибок в процессе сварки. Данная статья посвящена обзору технологий сварки, доступных современным промышленным роботам.
Преимущества роботизированной сварки
Естественно, роботы для резки и сварки вряд ли бы стали столь востребованы, если бы не обладали целым рядом преимуществ перед ручными и полуавтоматическими процессами.
Несмотря на то, что в каждой сфере производства можно выделить свои веские основания для использования промышленных роботов, данное оборудование имеет и универсальные преимущества, актуальные абсолютно для всех сварочных процессов. В первую очередь, это:
Сокращение ошибок производства, а значит, минимизация брака и переработки
Ни с чем не сравнимое увеличение производительности, ведь робот работает не только быстрее человека, но и делает это 24 часа в сутки и семь дней в неделю
Снижение трудозатрат и простота внедрения (при всей своей кажущейся сложности, современные роботы оснащены вполне понятным программным обеспечением, а за их внедрение на предприятие отвечают инженеры компании-поставщика)
Полная безопасность операторов сварки благодаря минимизации вредного воздействия ядовитых испарений, расплавленного металла, радиации и удара электрическим током
Ещё одно большое преимущество промышленных сварочных роботов – в возможности обработки швов любой сложности из практически любого, в том числе очень неудобного для человека, положения. Например, вот так происходит сварка роботом круговых швов:
Технологии роботизированной сварки
На сегодняшний день промышленные роботы успешно освоили самые популярные и востребованные технологии сварки. Исторически первыми стали автоматизированные автомобилестроительные линии контактной точечной сварки, однако сегодня роботы широко используются и в дуговой сварке разнообразных металлоконструкций. Поскольку контактная и электродуговая сварка считаются наиболее универсальными и доступными, именно им и будет посвящён наш обзор.
1. Дуговая сварка
Дуговая сварка представляет собой процесс получения необходимой для нагрева и расплавки металла теплоты за счёт дугового разряда, который возникает между электродом и свариваемым металлом.
Теплота этой электрической дуги образует на месте контакта электродного металла и металла заготовки так называемую сварочную ванну, благодаря затвердеванию которой и образуется неразрывное сварное соединение. Автоматическая дуговая сварка характеризуется механизированной подачей плавящегося электрода и перемещением дуги вдоль свариваемой кромки.
Роботизированный комплекс для сварки электродуговым методом использует непокрытую электродную проволоку, а также флюс для защиты дуги и сварочной ванны от воздуха. Благодаря тому, что часть слоя флюса, общая толщина которого составляет 30-35 мм, расплавляется, вокруг дуги образуется газовая полость и происходит глубокое проплавление металла заготовки.
При сварке под флюсом на поверхности расплавленного металла, помимо сварочной ванны, образуется и ванна жидкого шлака, поэтому при их застывании сварной шов оказывается покрыт твёрдой шлаковой коркой.
Для выполнения стандартных задач дуговой сварки подойдёт робот малой грузоподъёмности KR 5 ARC от компании Kuka.
2. Дуговая сварка в среде защитных газов (MIG и TIG)
Ещё одна разновидность электродуговой сварки – сварка в среде защитных газов, при которой расплавленный металл электрической дуги и сварочной ванны защищается от воздействия атмосферного воздуха одноатомными аргоном или гелием, нейтральными двухатомными азотом или водородом, или же углекислым газом.
В отличие от сварки под флюсом, при использовании защитных газов не образуется шлаковых включений, что позволяет получить более чистый и визуально более красивый сварной шов. Кроме того, дуговая сварка в среде защитных газов считается более производительной и эффективной, по сравнению с обычной дуговой.
В зависимости от свойств сварочного электрода, дуговая сварка в газовой среде подразделяется на сварку плавящимся электродом (MIG-сварка в среде инертных газов, MAG-сварка – в среде активных) и неплавящимся электродом (TIG-сварка).
Абсолютным специалистом в области роботизированной сварки в защитном газе является модель KR 5-2 ARC HW от Kuka – робот, манипулятор и рука которого специально оснащены отверстием для безопасного перемещения комплекта шлангов с защитным газом.
3. Контактная точечная сварка
При контактной точечной сварке детали соединяются друг с другом не по прямой, а точечно – в одном или нескольких местах одновременно. Прочность сварного соединения при этом обуславливается размером и структурой сварной точки, которые, в свою очередь, зависят от характеристик контактной поверхности электрода, силы и времени протекания тока через заготовку, усилия сжатия и качества поверхностей деталей.
Успешная роботизация точечной сварки началась в 70-х годах XX века, а сегодня в качестве примера робота для контактной точечной сварки можно назвать модель Kuka – IR 360 грузоподъёмностью 125, 150 и 200 кг.
Примеры внедрения сварочных роботов Kuka
В заключение разговора о технологиях роботизированной сварки рассмотрим 3 истории успеха – 3 примера реализации масштабных проектов клиентами фирмы Kuka на Западе.
1. Усовершенствование сварочных процессов компанией Fronius
Fronius – известное имя в мире сварки, ведь этой компании принадлежит немалая доля рынка высокотехнологичных сварочных источников питания. Естественно, что для разработки и совершенствования новых сварочных технологий просто необходимо использовать современную и самую перспективную технику, поэтому инженеры Fronius остановились на таких моделях, как KR 16-2, KR 5 ARC HW и KR 16 ARC HW.
Предлагаем посмотреть, как выглядит робот Kuka KR 16 в действии:
2. Компактная универсальная секция от ENKO Staudinger
Перед известным производителем станков – компанией ENKO Staudinger – была поставлена задача создания компактной универсальной секции, которая совмещала бы в себе различные технологии сварки на наименьшей возможной площади.
Для решения данной задачи компания совместила робота с горелкой для сварки в среде защитных газов KR 6-2 с роботом точечной сварки KR 210 R2700, используя в качестве базы для монтирования H-образный поворотный стол.
3. Увеличение производительности производства стальных шкафов
Чтобы выдержать растущее ценовое давление, компания по производству стальных шкафов Stahli приняла решение автоматизировать своё производство благодаря использованию робота точечной сварки KR 125.
В результате фирме удалось не только повысить производительность, но и получить возможность расширить модельный ряд, повысить качество своих изделий и снизить затраты.
По всем вопросам, касающимся нашего оборудования, специфике его работы, стоимости, а так же любым другим вопросам, обращайтесь к нашим специалистам
Так же Вы можете связаться напрямую с интересующим Вас специалистом, посмотрев его контакты в разделе «Наши сотрудники» по ссылке
Сварочный робот
Если требуется наложение тысяч швов с повторяющейся технологией на одинаковых соединениях, то устанавливается сварочный робот. Это устройство с возможностью программирования, которое способно выполнять цикличные манипуляции по сварке на высокой скорости, и без участия человека. Из чего состоят такие машины? Какие разновидности этих установок встречаются, и как они работают?
Сварочные роботы и их устройство
Автоматизированный робот сварщик представляет собой агрегат, установленный на основание. Последнее имеет шарнирный поворотный механизм, позволяющий вращать корпус и направлять устройство в нужную сторону. На основании закреплены:
источник тока;
преобразователь;
подающий механизм;
табло с пультом программирования;
баллон с инертным газом.
Роботизированный сварочный комплекс имеет управляемую «руку». Она может сгибаться и разгибаться в трех-шести местах (зависит от модели), и ей выполняются все рабочие манипуляции. На конце «руки» находится сварочная горелка, в которую подается плавящаяся проволока и защитный газ.
Для запуска цикла работы установка настраивается на определенный стык и шов. Вводятся данные о длине ведения сварки, силе тока и скорости выполнения. Поскольку сварочный робот не имеет зрения, то необходимо обозначить окружающие его инструменты и приспособления, задав координацию по которой он будет перемещаться.
Сварочные роботы могут выполнять определенные операции на собственной оснастке, где участие человека требуется для закладки изделия и фиксации. Работа по сварке ведется автоматически. При выполнении операций на конвейере, где подаются крупные предметы, и соединение не требует дополнительных прижимов, участие человека исключается.
Применение роботизированных машин
Для выпуска штампованной продукции, где используется повторяющийся вид соединения, часто устанавливают сварочные роботы. Благодаря возможности программирования они способны с точностью накладывать прямые, кольцевые и круговые швы.
Дуговая сварка в этих устройствах используется и для криволинейных швов любой сложности. В отличие от механических шаблонов, по которым движется головка в других сварочных аппаратах, роботизированная сварка осуществляет движение осей и горелки по электронной схеме. Это нашло широкое применение в машиностроении и изготовлении станков.
Преимущества роботизации
Роботизированная сварка дает несколько выгодных плюсов, по сравнению с ручной полуавтоматической, на однотипных повторяющихся соединениях. А именно:
значительное ускорение выполнения однотипных операций;
способность получать тонкие швы благодаря четкому ведению дуги на расстоянии 2 мм;
экономия напряжения и расходных материалов;
высокая точность и качество работ;
меньшее количество людей задействовано в процессе.
Разновидности моделей
Роботизация сварочных работ позволяет ускорить производительность, но для этого важно выбрать правильное оборудование. Сварочные машины могут отличаться по высоте, длине действующей «руки», и количеству поворотных участков.
Кроме различий в габаритах, имеются варианты и в виде осуществляемой сварки. Это роботы, которые:
Выполняют сварку плавящимся электродом (проволокой) в среде аргона и углекислоты. В зависимости от диаметра проволоки и силы тока, такие установки можно использовать как на тонких, так и на толстых пластинах и конструкциях. Основное применение — работа на конвейерах по сборке автомобилей.
Аналогичные машины, где вместо проволоки применяются вольфрамовые не плавящиеся электроды. Их применяют для аккуратной сварки на нержавеющей стали или медных конструкциях.
Роботизированные установки для контактной сварки, происходящей между двумя угольными электродами. Технология внедрена в области машиностроения и радиооборудования. Ими выполняется быстрая сборка корпусов к любым аппаратам.
Сварочные машины для выполнения швов струей плазмы. Применяются для работ, где свариваемый металл плохо поддается воздействию других методов.
Агрегаты для сварки трубопроводов плавящимся электродом под флюсом. С их помощью можно быстро создать огромные участки трубной магистрали, которые транспортируются на место прокладки, и там соединяются в ручную.
Устройства для сваривания лазером. Используются там, где нужна высокоскоростная сварка без выделения вредных веществ в воздух.
Гибридные версии, где применяются сразу два вида сварки. Это может быть лазер, плавящий поступающую в него проволоку, на которую параллельно подается напряжение, создающее собственную электрическую дугу между проволокой и изделием.
Настройка установки
Чтобы робот для сварки корректно функционировал и содействовал ускорению производства, требуется грамотная настройка его действий. Выполняется это при помощи пульта и дисплея, закрепленных на корпусе аппарата.
Это начинается с калибровки осей комплекса. Процедура выполняется один раз при установке робота на позицию. Проверяется диапазон его движений и соответствие этих показателей на экране. Если будет существовать различие (комплекс запрограммирован на шов длиной в 100 мм с радиусом окружности в 30 мм, а в реальности получиться радиус 35 мм), то аппарат проложит шов не в том месте. За день такой работы будет выпущено много бракованных изделий.
Второй стадией настоек является установка координат инструмента. Это подложка над которой работает сварочная головка, и сопутствующие приспособления, используемые для автоматического захвата и прижима изделия. Если действия комплекса будут несогласованными, то манипуляции с заготовками могут быть выполнены не в том месте (возможна даже ошибочная сварка на инструменте вместо изделия).
Третьей стадией программирования служит настройка координат окружения. Благодаря введению этих данных можно создавать конкретные модели сварочных процессов, позволяющие комплексу беспрепятственно перемещаться над изделием, выполняя заложенные операции, и не сталкиваясь с другим оборудованием или параллельно работающими роботизированными установками.
Размещение комплекса
Сварочных роботов можно устанавливать на бетонный пол, который не тоньше 300 мм, и имеет поверхность без перепадов (допустимая погрешность составляет 5 мм на один квадратный метр). Основание комплекса крепят на винты, чтобы придать ему жесткую фиксацию и предотвратить смещения из-за вибрации.
Рабочую зону робота необходимо ясно обозначить и оградить от движения людей. Это делается для безопасности. «Рука» машины может иметь значительный вылет в длину, а в сложенном положении оставлять много свободного места вокруг комплекса. В программу заложены координаты окружающего оборудования и инструментальной части, но нет возможности вносить информацию о проходящих людях, поэтому зона вокруг робота относится к территории повышенной опасности, ведь комплекс, действуя по программе, может неожиданно переместить головку на другой участок, задев идущего рабочего. Такие области ограждаются желтыми решетчатыми заборами и вывешиваются соответствующие надписи.
При роботизированной работе может потребоваться канал для подачи осушенного воздуха. Это используется на определенных сплавах для охлаждения зоны шва и предотвращения перегрева микросхем в случае радиоэлектронной промышленности. Такой канал заводится по полу и подается с задней стороны в аппарат. Электрические кабеля для питания комплекса закладываются в металлические каналы и проводятся аналогичным способом.
Роботы для сварки повышают производительность на однотипных сварочных процессах. Возможности программирования позволяют настроить установку на выполнение прямых и криволинейных швов, а разнообразие моделей дает возможность подобрать комплекс для конкретного материала и задач.
Поделись с друзьями
2
0
0
0
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?
1. 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.
2. 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 приваривает рёбра жёсткости к двутавровой балке:
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%.
3. 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.
4. 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, или когда стоит роботизировать производство
Все эти преимущества сварочных роботов, безусловно, важны, но нельзя забывать и о том, что промышленные роботы – это всегда большие расходы, которые могут не оправдаться, если ваше предприятие не будет соответствовать такой технике.
В стоимостном выражении, сварочный робот для электродуговой сварки экономически обоснован при производстве не менее 1000 единиц продукции в год. Для более мелких объёмов производства программирование робота и производственных приспособлений вряд ли будет доходным.
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 о роботизированной сварке (приварка крепежа):
Уже долгое время мы разрабатываем проекты на основе промышленных роботов KUKA по автоматизации любых производственных процессов — сварка, фрезеровка, резка, покраска, сборка, паллетирование и пр.
С моделями роботов вы можете ознакомиться в нашем каталоге по ссылке http://vektor-grupp.ru/shop/promyshlennye-roboty/,
а получить подробную информацию и разработку проекта можно, связавшись с нашими специалистами
В данной статье приведены некоторые основные схемы роботизированных комплексов, которые помогут Вам вывести ваше производство на совершенно новый уровень.
Как правило, одними из основных характеристик изделия планируемого под роботизацию являются: максимальные геометрические размеры изделия, максимально возможный вес изделия, расположение сварочных швов на изделии, материал из которого изготовлено изделие, в каком виде изделие поступает на роботизированный сварочный комплекс. Исходя из этих параметров, и определяется концепт роботизированного комплекса, т.е. расстановка оборудования, необходимость в использовании дополнительных линий перемещения и позиционеров, используемое сварочное оборудование, вариант исполнения сварочной оснастки. Более подробно об оснастке и её видах можно посмотреть в разделе оснастка.
Наиболее распространённые варианты роботизированных сварочных комплексов:
Роботизированный сварочный комплекс (РСК): 1Р2Сс или 1Р2Су
Наиболее простой РСК для сварки изделий, не требующих кантования во время сварки.
Состав: промышленный робот YASKAWA (Motoman), два стационарных стола для расположения свариваемых изделий, сварочное оборудование, система безопасности и управления.
Принципиальное отличие в комплексах 1Р2Сс и 1Р2Су, заключается в применяемой сварочной оснастке:
- 1Р2Сс – специализированная оснастка – разрабатывается и изготавливается согласно чертежам изделия Заказчика,
- 1Р2Су – универсальное сварочное приспособление, подбирается из стандартной линейки опорных поверхностей и упорно-крепёжных элементов.
Радиус действия робота, мощность сварочного оборудования, и требования к системе управления и безопасности определяются исходя из технического задания клиента.
Для расширения зоны обрабатываемой поверхности, увеличения производительности, или повышения компактности роботизированного сварочного комплекса возможно так же рассмотреть модификации:
1Р2СсЛП и 1Р2СуЛП – оснащены линией перемещения для робота, что позволяет обрабатывать более длинные изделия и обеспечивать лучший доступ робота к сварочным швам.
2Р2Сс и 2Р2Су – в составе комплекса используются два робота Motoman, что позволяет расширить рабочую зону и увеличить производительность комплекса.
К1Р2Сс и К1Р2Су – рабочие зоны находятся с одной стороны комплекса. Востребовано при сварке малогабаритных изделий и при большой производительности оборудования.
Роботизированный сварочный комплекс (РСК): 1Р2Пс или 1Р2Пу
РСК для сварки изделий, требующих кантования во время сварки.
Состав: промышленный робот YASKAWA (Motoman), два позиционера для вращения свариваемых изделий, сварочное оборудование, система безопасности и управления.
Принципиальное отличие в комплексах 1Р2Пс и 1Р2Пу, заключается в применяемой сварочной оснастке:
- 1Р2Пс – специализированная оснастка – разрабатывается и изготавливается согласно чертежам изделия Заказчика,
- 1Р2Пу – универсальное сварочное приспособление, подбирается из стандартной линейки опорных поверхностей и упорно-крепёжных элементов.
Радиус действия робота, грузоподъёмность позиционеров, мощность сварочного оборудования, и требования к системе управления и безопасности определяются исходя из технического задания клиента.
Для расширения зоны обрабатываемой поверхности, увеличения производительности, или повышения компактности роботизированного сварочного комплекса возможно так же рассмотреть модификации:
1Р2ПсЛП и 1Р2ПуЛП – оснащены линией перемещения для робота, что позволяет обрабатывать более длинные изделия и обеспечивать лучший доступ робота к сварочным швам.
2Р2Пс и 2Р2Пу – в составе комплекса используются два робота Motoman, что позволяет расширить рабочую зону и увеличить производительность комплекса.
К1Р2Пс и К1Р2Пу – рабочие зоны находятся с одной стороны комплекса. Востребовано при сварке малогабаритных изделий и при большой производительности оборудования.
Роботизированный сварочный комплекс (РСК): 1Р3ОПс или 1Р3ОПу
РСК для сварки изделий, требующих кантования во время сварки.
Состав: промышленный робот yaskawa (Motoman), трёхосевой позиционер для смены рабочих станций и вращения свариваемых изделий, сварочное оборудование, система безопасности и управления.
Принципиальное отличие в комплексах 1Р3ОПс и 1Р30Пу, заключается в применяемой сварочной оснастке:
- 1Р3ОПс – специализированная оснастка – разрабатывается и изготавливается согласно чертежам изделия Заказчика,
- 1Р3ОПу – универсальное сварочное приспособление, подбирается из стандартной линейки опорных поверхностей и упорно-крепёжных элементов.
Радиус действия робота, грузоподъёмность позиционеров, мощность сварочного оборудования, и требования к системе управления и безопасности определяются исходя из технического задания клиента.
Для расширения зоны обрабатываемой поверхности, увеличения производительности, или повышения компактности роботизированного сварочного комплекса возможно так же рассмотреть модификации:
1Р3ОПсЛП и 1Р3ОПуЛП – оснащены линией перемещения для робота, что позволяет обрабатывать более длинные изделия и обеспечивать лучший доступ робота к сварочным швам.
2Р3ОПс и 2Р3ОПу – в составе комплекса используются два робота YASKAWA (Motoman), что позволяет расширить рабочую зону и увеличить производительность комплекса.
Роботизированный сварочный комплекс (РСК): К1Р1Пс или К1Р1Пу
РСК для сварки изделий, не требующих кантования во время сварки.
Состав: промышленный робот YASKAWA (Motoman), позиционер для смены рабочих станций, сварочное оборудование, система безопасности и управления.
Принципиальное отличие в комплексах К1Р1Пс и К1Р1Пу, заключается в применяемой сварочной оснастке:
- К1Р1Пс – специализированная оснастка – разрабатывается и изготавливается согласно чертежам изделия Заказчика,
- К1Р1Пу – универсальное сварочное приспособление, подбирается из стандартной линейки опорных поверхностей и упорно-крепёжных элементов.
Радиус действия робота, грузоподъёмность позиционера, мощность сварочного оборудования, и требования к системе управления и безопасности определяются исходя из технического задания клиента.
Для расширения зоны обрабатываемой поверхности, увеличения производительности, или повышения компактности роботизированного сварочного комплекса возможно так же рассмотреть модификации:
К2Р1Пс и К2Р1Пу – в составе комплекса используются два робота YASKAWA (Motoman), что позволяет расширить рабочую зону и увеличить производительность комплекса.
Для расширения возможностей роботизированного комплекса: К1Р1Пс или К1Р1Пу возможно применение 3-х или 5-ти осевого позиционера.
Роботизированный сварочный комплекс (РСК): 1РКЛ2Сс или 1РКЛ2Су
РСК для сварки габаритных изделий, не требующих автоматического кантования во время сварки.
Состав: промышленный робот YASKAWA (Motoman), колонна на линии перемещения, два стационарных стола для расположения свариваемых изделий, сварочное оборудование, система безопасности и управления.
Принципиальное отличие в комплексах 1РКЛ2Сс и 1РКЛ2Су, заключается в применяемой сварочной оснастке:
- 1РКЛ2Сс – специализированная оснастка – разрабатывается и изготавливается согласно чертежам изделия Заказчика,
- 1РКЛ2Су – универсальное сварочное приспособление, подбирается из стандартной линейки опорных поверхностей и упорно-крепёжных элементов.
Радиус действия робота, длина линии перемещения, мощность сварочного оборудования, и требования к системе управления и безопасности определяются исходя из технического задания клиента.
Рассмотренные в этом разделе комплексы являются лишь малой частью возможных концепций, поэтому если Вы считаете, что не один из описанных проектов не подходит для решения Ваших задач, обратитесь к нам и мы разработаем концепт удовлетворяющий всем требованиям или перейдите в раздел с готовыми решениями.
Роботы для дуговой сварки | Роботизированная сварка и системы
Мировой лидер в области роботизированных сварочных систем
Дуговая сварка - это ядро нашей компании. За три десятилетия Yaskawa Motoman разработала больше сварочных роботов, датчиков, программного обеспечения и позиционеров, чем любая другая компания. Наши знания о сварочных процессах и управление траекторией являются ведущими в отрасли, что приводит к экспертной поддержке и роботизированной сварочной технологии, которая решает ваши самые большие проблемы.
Этот тип носителя не поддерживается вашим браузером.
Более 25 лет инновационной автоматизации сварки
Благодаря нашей обширной линейке роботов для дуговой сварки, интегрированным источникам питания, горелкам и периферийным устройствам, а также обширному семейству полностью интегрированных сварочных ячеек ArcWorld мы предлагаем стандартные решения, которые легко интегрировать и использовать.
Базовая установка для роботизированной дуговой сварки
Периферийное оборудование для сварки
Интегрирован с ведущими источниками питания для дуговой сварки
Производители, занимающиеся робототехникой, не должны отказываться от возможности использовать собственный источник.В то время как другие бренды роботов ограничивают свои совместимые варианты источников питания для сварки, Yaskawa Motoman предоставляет цифровые интерфейсы высокого уровня для самого широкого спектра производителей источников питания, включая Fronius, Miller, Lincoln Electric и SKS. Благодаря нашему интегрированному цифровому интерфейсу параметры сварки источника питания можно контролировать и регулировать непосредственно с пульта программирования робота.
Линкольн Электрик
SKS
Автоматизируйте самые сложные сварочные задачи
Добавьте гибкости с помощью предварительно спроектированных сварочных станций.Решения для роботизированной сварки от Yaskawa Motoman позволили добиться потрясающих результатов для клиентов любого размера. Мы позволили поставщикам автомобилей первого уровня производить детали в больших объемах с беспрецедентной скоростью и эффективностью. Мы помогли производителям строительной техники с легкостью создавать детали для самых тяжелых условий эксплуатации. Кроме того, мы оснастили рабочие места гибкими и экономичными решениями, которые легко адаптируются к меняющимся потребностям рынка. Какими бы ни были ваши требования или задачи, мы можем найти идеальное решение.
В большинстве случаев идеально подходит стандартная рабочая ячейка ArcWorld ® . Независимо от того, производите ли вы мелкие или большие детали, предпочитаете ли вы подход «от одного процесса к другому» или «от части к процессу» или даже нуждаетесь в управлении несколькими роботами, Yaskawa Motoman найдет решение.
ArcWorld IV-6200 с позиционером колеса обозрения
ArcWorld 4200 с высокоскоростным двухсторонним позиционером передней / задней бабки и двумя роботами
Двухстанционный ArcWorld 500 для деталей размером до 1 м и весом 550 кг
Решения для дуговой сварки, соответствующие вашим требованиям
Когда готовые решения не соответствуют вашим конкретным потребностям, Yaskawa Motoman может легко и недорого модифицировать наши сборные роботизированные сварочные ячейки в соответствии с вашими требованиями.
ArcWorld 6200 изменен на спецификации безопасности клиентов
Модульный двухосевой позиционер с откидным центром
ArcWorld II-500 модифицирован в соответствии с заводскими спецификациями заказчика
Крупномасштабные решения под ключ, разработанные Motoman Automation Group
Команда инженеров по автоматизации
Yaskawa Motoman может внедрить системы «под ключ» для удовлетворения производственных требований в различных отраслях промышленности. Мы специализируемся на роботизированных сварочных системах для производителей больших сварных деталей, предлагая индивидуальные конфигурации с низким уровнем риска, которые обеспечивают повышенное качество, производительность и рентабельность инвестиций.
Индивидуальное решение с двойным съемным приспособлением обеспечивает бесконечное количество сварных швов без использования инструментов
Сварочная ячейка с двумя роботами и приспособлением для 4-х частей. Пример использования
Индивидуальные позиционеры из двух частей, установленные на сервоприводе (с 2 станциями загрузки / разгрузки)
Поднимите производительность на новый уровень: HyperProductivity ™
Увеличьте время цикла и сэкономьте площадь за счет добавления нескольких роботов для сварки нескольких деталей или без кондуктора в одной ячейке.
Стандартный ArcWorld V-6400: четыре сварочных робота Motoman с позиционером «колесо обозрения»
Четыре сварочных робота Motoman с позиционером головки / задней бабки и подвесным пультом дистанционного управления
Индивидуальное решение без кондуктора с двумя манипуляторами Motoman и 6 сварочными роботами Motoman. Пример использования
Роботы для дуговой сварки Motoman
Yaskawa Motoman продолжает лидировать в инновациях в области проектирования сварочных роботов, предлагая первые в отрасли функции, которые делают сварочных роботов Motoman предпочтительным выбором с точки зрения точности, надежности и гибкости.
Интегрированная сквозная прокладка кабелей в роботах серий MA и AR улучшает точность сварки, доступ к горелке и время безотказной работы. Yaskawa Motoman подкрепляет производительность наших роботов для дуговой сварки первой в отрасли двухлетней гарантией на кабель горелки. Yaskawa Motoman предлагает сварочных роботов с увеличенным радиусом действия, включая модели MA3120 и AR2010.
Первый 7-осевой сварочный робот
В ответ на потребность наших клиентов в более эффективном использовании пространства мы разработали первый 7-осевой роботизированный сварочный аппарат VA1400.Гибкость роботов для дуговой сварки VA1400 и VA1400 II снижает требования к занимаемой площади и позволяет разместить несколько сварочных роботов в одной ячейке. Уникальная ось «изгиба» сварочного рычага охватывает высокие детали, квадратные детали и другие места, где обычно требуется внешняя ось.
Роботизированные сварочные системы ArcWorld
Роботизированные сварочные системы ArcWorld от Yaskawa Motoman предварительно спроектированы, собраны и отправлены готовыми к сварке, что обеспечивает наиболее гибкие и экономичные варианты интеграции робототехники в ваши сварочные процессы.ArcWorlds можно настроить с несколькими роботами, мощным позиционером или сервоуправляемыми внешними осями для скоординированного движения.
Статьи по теме
ArcWorld 50 серии
Эти чрезвычайно компактные роботизированные сварочные системы представляют собой доступные решения для сварки проволокой, которые предварительно собираются на общей основе. Доступные в конфигурациях с одной или двумя станциями с фиксированным инструментом или сервоприводной бабкой (-ями), эти решения идеально подходят для деталей малого и среднего размера.
ArcWorld 1000 серии
Эти одиночные или двойные рабочие ячейки роботов предназначены для крупносерийного производства деталей небольшого и среднего размера.
ArcWorld 200 / ArcWorld 500
Предлагает доступные решения по соединению проволоки для сварки средних и больших объемов деталей малых и средних размеров.
ArcWorld 2000
Когда дело доходит до крупногабаритных деталей и сварки наплавкой, достаточно только действительно надежного решения.Наши большие рабочие ячейки ArcWorld обеспечивают максимальную мощность для работы в совершенно новом масштабе без ущерба для функций безопасности и простоты интеграции, которые характерны для наших небольших рабочих ячеек.
ArcWorld 6000 серии
Высокая загрузка роботов; детали можно загружать / выгружать на рабочем месте оператора, пока робот обрабатывает детали внутри. Блок функциональной безопасности (FSU) устраняет сложные переключатели или дорогостоящий ПЛК безопасности.
ArcWorld LC
Рабочие элементы LC идеально подходят для производителей с легкими и средними применениями, они превосходно подходят для сварки мелких и средних деталей, обеспечивая эффективность и стабильное качество, а также предлагают простой в установке вариант по низкой цене.
Изделия для роботизированной сварки
От наших опытных авторов Y-Blog.
Размещено: 18.12.2020 14:34:48, автор Josh Leath
Благодаря таким факторам, как топливная эффективность, стандарты безопасности и уникальные конструктивные особенности, в промышленной автоматизации все шире используются металлы и новые материалы следующего поколения. Как для автомобильного мира, так и для общей производственной промышленности это вдохновило на создание и совершенствование альтернативных методов соединения Подробнее
Размещено: 09.11.2020 13:07:39, автор Josh Leath
Независимо от того, включает ли процесс дуговую сварку, лазерную сварку, лазерную пайку или другой гибридный вариант, системы трехмерного лазерного зрения могут помочь во многих отраслях промышленности для выполнения трехмерного отслеживания стыков, роботизированного контроля, управления технологическим процессом и многого другого.Читать больше
Размещено: 24.08.2020 17:57:31, автор Josh Leath
Все больше производителей внедряют совместных сварочных роботов. Стиль гибкой автоматизации, который можно легко развернуть или повторно развернуть по запросу, совместная сварка предлагает производителям некоторые привлекательные преимущества. Читать больше
Размещено: 16.07.2020 17:23:15 Крис Андерсон
Дуговая сварка кардинально изменилась за последнее десятилетие.Эти достижения, а также возможность подключения источников питания к внешним устройствам побудили производителей роботов усовершенствовать инструменты для роботизированной сварки. Это вдохновило Yaskawa на разработку нового универсального интерфейса Weldcom. Читать больше
Размещено: 07.05.2020 15:36:22, автор Josh Leath
Спустя несколько месяцев в новом десятилетии сварочные технологии продолжают развиваться и внедряться на заводах по всей Америке.Вот несколько тенденций, которые могут помочь в продвижении вашей деятельности. Читать больше .
Самые популярные процессы роботизированной сварки
Роботизированная сварка - одно из наиболее распространенных роботизированных приложений в промышленном секторе, которое в последние несколько десятилетий использовалось в основном в автомобильной промышленности. Роботизированная сварка наиболее продуктивна при выполнении повторяющихся больших объемов сварочных работ.
Существует несколько различных типов процессов роботизированной сварки, каждый со своими преимуществами и типами применения.
7 типов процессов роботизированной сварки
Хотя это далеко не полный перечень, ниже приведены некоторые из наиболее распространенных форм роботизированной сварки:
Дуговая сварка: электрическая дуга между электродом и металлическим основанием производит сильное тепло для плавления и смешивания двух частей.Дуговая сварка используется в приложениях, требующих высокой точности и повторяемости.
Сварка сопротивлением: Между двумя металлическими частями металла проходит ток, в результате выделяемого тепла образуется лужа, и эти две части соединяются вместе. Контактная сварка - это наиболее экономичный вид роботизированной сварки, который лучше всего подходит для проектов термообработки.
Точечная сварка: вид контактной сварки, точечная сварка соединяет тонкие металлы, стойкие к электрическим токам.Обычно он используется в автомобильной промышленности для соединения каркасов из листового металла.
Сварка TIG: это высококачественный процесс, при котором дуга образуется между неплавящимся вольфрамовым электродом и металлической частью. Сварка TIG, также известная как газо-вольфрамовая дуговая сварка (GTAW), используется, когда точность имеет первостепенное значение.
Сварка МИГ: процесс наплавки с высокой производительностью, который включает непрерывную подачу проволоки к нагретому наконечнику сварного шва.Также известная как газовая дуговая сварка металла (GMAW), она лучше всего подходит для приложений, где желательны простота системы и скорость.
Лазерная сварка: лазерный генератор передает по оптоволоконному кабелю лазерный луч через роботизированную режущую головку для сварки деталей. Лазерная сварка, в том числе удаленная лазерная сварка труднодоступных мест сварки, часто используется в больших объемах, требующих высокой точности, например, в автомобильном секторе, в медицинской или ювелирной промышленности.
Плазменная сварка: ионизированный газ проходит через медное сопло для получения чрезвычайно высоких температур. Плазменная сварка используется, когда требуется гибкость, поскольку скорость и температуру можно легко регулировать.
Хотя существуют десятки других типов процессов роботизированной сварки, перечисленные выше 7 являются одними из наиболее распространенных и используются в промышленном секторе для различных приложений. Если вы разбираетесь в этих процессах, вы хорошо разбираетесь в сфере роботизированной сварки с точки зрения выполняемых ими процессов.
Если вы хотите узнать больше о последних тенденциях в области роботизированной сварки, посмотрите наш бесплатный архивный веб-семинар «Роботизированные сварочные инструменты, приемы, аксессуары и инструменты на конце руки».
.
Роботы для дуговой сварки | FANUC America
Благодаря широчайшему ассортименту моделей роботов и простому в использовании интерфейсу программирования роботы для дуговой сварки FANUC идеально подходят для вашего производственного процесса. Серия роботов FANUC ARC Mate позволяет пользователям максимизировать производительность, оптимизировать качество, минимизировать производственные затраты и повысить безопасность вашего рабочего места.
Передовые роботизированные технологии FANUC America в сочетании со знаниями и опытом в области сварки, которые лежат в основе каждого робота ARC Mate, дают вам уверенность в автоматизации сложных сварочных проектов.Работая с FANUC и нашими партнерами по авторизованной системной интеграции, производители найдут решения для процессов дуговой сварки, которые укрепят их конкурентоспособность в современной мировой экономике.
FANUC ARC Mate 100 i D Робот для дуговой сварки
Получите максимум от сварочного процесса. Свяжитесь с нами сегодня , чтобы поговорить со специалистом по дуговой сварке.
Запросить цену ARC Mate Series
Простая установка и программирование упрощают начало работы
Просто соедините и сварите
Роботы
FANUC могут легко интегрироваться практически со всеми сварочными пакетами, обеспечивая быструю установку горелки, механизма подачи проволоки и дресспака, а также простой в использовании интерфейс источника сварочного тока благодаря встроенным библиотекам.Пользователи могут просто выбирать и сваривать.
Простое программирование
Программное обеспечение
ArcTool обеспечивает простой для понимания пользовательский интерфейс, в котором используются общие термины сварки. Программы роботов могут быть разработаны быстро, чтобы запустить робота в производство с минимальным временем простоя. Общий язык программирования для всех роботов FANUC позволяет всему персоналу завода легко работать с любым роботом.
Полная интеграция вспомогательных двигателей и позиционеров
Управление дополнительными двигателями FANUC создает систему с более широкими возможностями, сохраняя при этом простоту настройки и программирования.Сварочные позиционеры можно запрограммировать на независимое или координированное движение с движением робота для оптимизации скорости и качества сварки.
Несколько сварочных процессов
Выберите процесс сварки, который подходит для вашего применения, и будьте уверены, что робот ARC Mate может выполнять сварку MIG (GMAW), TIG (GTAW), плазменную (PAW) или лазерную сварку. FANUC работает с вами над созданием решений для сварки с минимальным разбрызгиванием, обеспечивающих чистую отделку ваших деталей.
Интеллектуальные функции для интеллектуальной роботизированной дуговой сварки
Используйте датчики для настройки программ
При сварке нестандартных производственных деталей дополнительные датчики корректируют программу сварки для поддержания качества сварки.Такие опции, как Touch Sensing, Through Arc Seam Tracking и лазерное зрение, добавят возможности поиска швов, отслеживания швов или измерения суставов. Адаптивная возможность регулировки параметров сварки может использоваться для оптимизации размера сварного шва на основе обратной связи датчика.
Дуговая сварка с контролем зрения
Интегрированное зрение позволяет роботам распознавать и обнаруживать объекты, сварные швы и детали деталей, а также выполнять проверки перед сваркой или инспекции. Эта простая в использовании технология plug-and-play помогает повысить производительность при выполнении любых сварочных работ.
Автоматическое выравнивание TCP
Наши интеллектуальные роботы для дуговой сварки могут автоматически регулировать центральную точку инструмента (TCP) во время обслуживания горелки, чтобы максимально увеличить время безотказной работы системы и повысить производительность за счет сохранения однородности сварных швов.
Технология MultiARM
Используйте один обучающий пульт для программирования нескольких манипуляторов роботов с простым управлением движением для сварки и манипуляций, чтобы обеспечить постоянную скорость сварки и скоординированное движение между всеми манипуляторами.
Роботы для прочной дуговой сварки - большие преимущества
Самая высокая полезная нагрузка в своем классе
Роботы
FANUC обладают прочностью и надежностью для выполнения всех задач дуговой сварки, включая сварку под флюсом, тандемные горелки и несколько сварочных процессов на одном роботе.Дополнительная полезная нагрузка позволяет использовать другое периферийное оборудование, такое как датчики или захваты, для задач погрузочно-разгрузочных работ.
Даже лучше, чем человеческая рука
Роботы
сочетают в себе отличную свободу движений с чрезвычайно высокой повторяемостью. Тонкие запястья и руки не только способны работать в узких пространствах, но и достаточно сильны, чтобы переносить тяжелые горелки и сварочные инструменты.
Преимущества полого запястья
Полая конструкция запястья направляет сварочную горелку через манипулятор робота, чтобы уменьшить износ дорогих сварочных кабелей.Конструкция со сквозными рукавами также защищает кабели и позволяет программировать в автономном режиме без имитации прокладки кабеля.
Специалист в узком пространстве
Роботы
Slim на запястье хорошо подходят для процессов дуговой сварки в труднодоступных местах. Они широко используются в производстве TIER 1 для сварки осей, кронштейнов, сидений и выхлопных газов автомобилей, а также для производства таких товаров, как балки и краны, и основных коммерческих товаров, таких как резервуары, трубы и трубы и т. Д.
Для крупных деталей ось рельса не требуется
M-710 i C / 12L - робот с полой рукой с самой длинной рукой, доступный на рынке.Такой радиус действия позволяет сваривать очень большие детали и устраняет необходимость в оси рельса при дуговой сварке.
Чтобы попробовать, не нужно покупать
Пробная программа WeldPRO
Используя программу автономного моделирования WeldPRO, вы можете протестировать робота перед покупкой. Испытайте роботов разных размеров с помощью своей модели детали, чтобы имитировать движение робота и рассчитать время цикла. Оптимизируйте размер и макет рабочей ячейки для своих приложений.
Простое автономное программирование в WeldPRO
Функциональность
CAD в PATH позволяет импортировать чертежи САПР одним щелчком мыши и может быть изменена в автономном режиме, даже когда роботы работают.Горелка и приспособление, автоматическое предотвращение столкновений и оптимизация цикла сварки делают дуговую сварку еще более эффективной.
У вас есть вопросы о наших роботах для дуговой сварки или требуется ценовое предложение? Мы здесь, чтобы помочь. Заполните форму ниже, и опытный эксперт FANUC по автоматизации свяжется с вами.
.
Роботизированная сварка | Системы автоматических сварочных аппаратов
ЧТО ТАКОЕ РОБОТИЧЕСКАЯ СВАРКА?
Роботизированная сварка автоматизирует процесс сварки с помощью программируемой механической руки. Металлическая проволока подается к концу рукава, где она нагревается встроенной горелкой для завершения сварки.
ПОЧЕМУ СМОТРЕТЬ РАСШИРЕННУЮ РОБОТИЧЕСКУЮ СВАРКУ?
Усовершенствованная роботизированная сварочная система снижает затраты и улучшает качество независимо от размера заказа.Это даже повышает безопасность и помогает инженерам создавать более инновационные конструкции продуктов.
НЕТ МИНИМАЛЬНЫЙ РАЗМЕР ЗАКАЗА
Роботы - это гибкие машины, которые можно легко перепрограммировать и которые требуют минимального набора инструментов. Это означает, что установка не требуется, что делает роботизированные сварочные системы практичными для небольших заказов. Роботизированная сварка экономит деньги даже на сложных одноразовых сборках, где затраты на программирование окупаются более быстрой сваркой и меньшим риском брака. Чем меньше деталей требуется для установки сварочного автомата, тем больше производственных мощностей.
ПРЕИМУЩЕСТВА
Роботы в автоматизированных сварочных системах движутся быстрее и стабильнее, чем человек-сварщик. Они попадают в труднодоступные места, никогда не устают и никогда не ошибаются. Вместе это означает роботизированные сварочные системы:
Производить больше деталей в час и в неделю, чем может сварщик.
Повышайте урожайность, избегая ошибок. Это исключает отходы, жертвенные или испытательные образцы, экономя деньги и снижая затраты, особенно при выполнении сложных и дорогостоящих работ.
Повысьте соблюдение графика, поскольку отсутствие дефицита означает, что каждый заказ доставляется вовремя.
Сниженный расход расходных материалов, таких как газ и проволока, на единицу продукции, поскольку они перемещаются быстрее и наносят минимальное количество металла.
Повысьте уверенность в качестве сварного шва, возможно, сократив объем последующего контроля.
Разрешить конструкции, требующие сварных швов, которые сварщик-человек не может выполнить из-за ограниченного доступа или ориентации (что дает инженерам свободу для создания более инновационных продуктов).
Повышение безопасности за счет снижения воздействия на человека дыма, брызг сварочного шва и вспышки. (Снижение потребности в средствах индивидуальной защиты - еще одна экономия средств!)
Позвольте позиционирующему роботу выполнять повторяющуюся работу по загрузке и разгрузке, чтобы вы могли переназначить людей-операторов на работу, связанную с качеством. Это изменение снижает производственные затраты, обеспечивает более стабильное качество и сводит к минимуму риски травм. Это более безопасный и быстрый способ работы с продуктами, включая большие, тяжелые и неудобные детали
Время загрузки / разгрузки вручную значительно сокращено
Ассистент над головой не требуется
Автоматическая смена захватов для разных деталей
6 степеней свободы
Снижение риска травм
Обычно более низкая стоимость для больших сварных деталей
Детали могут быть легко перемещены в систему и из нее, что сокращает погрузочно-разгрузочные операции с материалами при восходящем и последующем производстве
Custom - Сварные ячейки без крепления
Комбинируйте манипуляционных роботов со сварочными роботами, чтобы оператору не приходилось загружать / выгружать специальные приспособления, используемые в традиционных сварочных камерах.Сократите затраты и время, затрачиваемое на покупку, обслуживание и хранение оборудования, и используйте более эффективную площадь основания. Выполняйте переход на лету и создавайте единый поток, сводя к минимуму запасы и незавершенное производство для экономии, выходящей за рамки традиционных расчетов ROI.
Снижение прямых затрат на оплату труда
Режим отключения света
Повышенная производительность и стабильная производительность
Робот-сварщик быстро и безопасно выполняет сварочные работы с помощью шарнирной механической руки, снабженной резаком.Удерживая операторов поблизости, но вдали от горячих участков самого шва, сварщики-роботы повышают безопасность, повышая скорость и точность. Более того, они создают более желательные сварочные работы.
ЧТО ТАКОЕ РОБОТЫ ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ ?
Роботы для дуговой сварки
состоят из программируемой шарнирно-сочлененной руки с перемещением до 6 осей, укомплектованной горелкой, что позволяет роботу быстро и безопасно выполнять ряд задач по дуговой сварке различных деталей и узлов.Роботизированные сварочные ячейки включают в себя встроенные механизмы подачи проволоки и небольшую установку, позволяющую максимально увеличить доступное пространство и предоставить преимущества автоматизации сварки на предприятии любого размера.
КОМПАНИЯ ПЕРЕДОВЫХ СВАРОЧНЫХ РЕШЕНИЙ
Успешное внедрение сварочной робототехники требует обширного опыта в области автоматизации и глубокого понимания сварочных процессов. Acieta имеет большой опыт в области автоматизации сварки и опыт в создании комплексных систем, включающих позиционеры поворотной стрелы, столы наклона / поворота и блоки передней / задней бабки.
Партнерство с FANUC, одним из ведущих мировых производителей робототехники, дает Acieta доступ к огромному семейству передовых роботов. Сварочный робот FANUC может достигать высоты более 4,68 м (15,35 футов) и нести 2300 кг (5070 фунтов), что означает, что существуют современные сварочные решения, подходящие для любого производителя - большого или малого.
.
Проблемы и проблемы роботизированной сварки
Исторически роботизированная сварка была сложным процессом, который требовал четырех ключевых факторов, чтобы приносить прибыль компании:
Большой объем деталей
Сварочное задание, которое часто повторяется
Внутренний специалист по программированию для установки приложения
Собственные знания в области сварки для точной настройки сварочного робота
Хотя роботизированная сварка была прибыльной для крупных производителей, которые производят большое количество деталей, для средних предприятий и специализированных предприятий все обстоит иначе.Часто этим производителям не хватает четырех факторов, которые сделают роботизированную сварку эффективной и прибыльной.
Мелкие производители часто говорят, что программирование сварочного робота занимает больше времени, чем время, необходимое для изготовления деталей. Автоматизация сварки при малых объемах производства не обязательно дает наилучшую немедленную отдачу от инвестиций, но становится критически важной, когда они смотрят на отраслевые тенденции и тенденции в сфере труда.
Факты
Нехватка квалифицированных кадров - серьезная проблема для промышленного производства.По данным Американского общества сварщиков, 40 процентов производственных компаний отклонили новые контракты из-за нехватки квалифицированных рабочих.
Отсутствие гибкости является основной причиной, по которой 90 процентов всех производственных компаний не имеют роботизированных систем. ( Источник: Национальный институт стандартов и технологий )
Когда трудно нанять и удержать квалифицированных сотрудников, очень важно автоматизировать сварочные процессы. По мере роста затрат на рабочую силу вложения в автоматизацию ускоряют окупаемость инвестиций и улучшают конкурентоспособность компании.
Интуитивное обучение было разработано, чтобы упростить процесс программирования робота для сварки, что позволяет мастерским с легкостью оправдать покупку роботизированной сварочной ячейки. Это также сокращает время на программирование детали, делая практичным автоматизацию небольших партий, типичных для производственного цеха.
Традиционные методы программирования
Традиционно программирование робота включает один из двух возможных подходов: обучение на пульте и автономное программирование.
Обучение программированию подвесного пульта включает перемещение робота в каждую точку его траектории с помощью 12 кнопок пульта обучения (по одной на направление и на ось).Это требует от оператора выбора соответствующей системы координат (шарнир, робот, инструмент или пользователя), которая определяет направление, в котором робот будет двигаться при нажатии кнопки. Он вручную устанавливает скорость, например, при перемещении робота из одной точки в другую и когда необходимо точно установить положение.
Перед перемещением робота важно убедиться, что рама, направление и скорость установлены правильно, особенно когда инструмент находится рядом с жестко закрепленным объектом (что всегда имеет место при сварке).Движение в неправильном направлении часто приводит к столкновениям с повреждением инструмента.
Рис. 1: Записанная траектория до касаний.
В дополнение к перемещению робота через точки, определяющие траекторию, оператор должен выучить язык программирования для конкретной марки робота и ввести эти инструкции в текстовый файл с помощью пульта обучения. Если позиционирование робота представляет собой проблему, навигация по всем возможным инструкциям в подвесном пульте обучения также может быть сложной и трудоемкой задачей.
Автономное программирование состоит из загрузки специализированного программного обеспечения, ячейки робота и деталей, которые необходимо сварить. Программист может генерировать траекторию робота на компьютере и может использовать некоторые автоматически сгенерированные пути. Инструкции по сварке должны быть вставлены, чтобы создать программу для загрузки в контроллер робота.
Этот подход требует предельной точности определения ячейки робота (положение робота, геометрия инструмента, форма и положение рабочего стола), а также изготовленной детали и зажимных приспособлений, используемых для крепления детали к столу.Любая ошибка в этих определениях может привести к неправильной траектории или столкновению во время выполнения. Это часто означает необходимость внесения изменений на месте с помощью обучающей подвески (первый описанный подход). Кроме того, файл САПР необходим для обнаружения всех возможных препятствий в ячейке робота и прогнозирования возможных столкновений.
Эти два метода обучения требуют высокого уровня знаний и дорогих инструментов программирования. Даже для опытных пользователей время, необходимое для программирования пути, делает эти подходы рентабельными только для производства примерно 100 единиц или более.Следствием этих ограничений является то, что очень немногие рабочие места, производящие небольшие объемы, имеют роботизированные приложения.
Новый подход: интуитивное обучение
Интуитивное обучение - это новый метод, основанный на знаниях сварщика за счет значительного сокращения навыков программирования, необходимых для обучения роботу какой-либо задаче. С помощью надстройки сварщики или операторы могут вручную управлять роботом и программировать сварочные задачи, выбирая параметры последовательности через интерфейс сенсорного экрана на основе значков на обучающем пульте.
С помощью этой технологии оператор перемещает роботизированный сварочный наконечник рядом с заготовкой, физически управляя роботом вручную. По достижении точки сварки он выбирает процедуру с помощью сенсорного экрана. После того, как все точки записаны, сварщик может просмотреть запрограммированную траекторию, при необходимости изменить ее и приступить к сварке.
Опытные сварщики могут выполнять сварочные работы и контролировать одновременно несколько сварщиков-роботов. Они также могут обучить менее квалифицированный персонал программированию сварочного робота и выступить в качестве технического консультанта и ресурса по обеспечению качества.Они могут быстро запрограммировать робота для выполнения простых работ, используя свой опыт для решения более сложных задач.
Компоненты для интуитивного обучения
Практический подход с обучающим роботом . С помощью этого интуитивно понятного метода оператор перемещает робота, прикладывая усилия непосредственно к инструменту. Очки обучения не требуют громоздкого и запутанного алгоритма. Доступно полное движение (со всеми степенями свободы), и сварщик имеет возможность блокировать оси, чтобы сохранить либо вращение, либо поступательное движение.Сбои во время обучения сокращаются, поскольку робот движется в том направлении, в котором его толкают или тянут. Регулировка скорости обеспечивает грубое или точное управление позиционированием по мере приближения резака к стыку.
Быстрое и простое создание сварочных траекторий . Меню сенсорного экрана используется для настройки дуговой сварки и целевых заданий. Все полезные функции дуговой сварки легко доступны через графический набор инструментов. Оператору не обязательно изучать сложный язык программирования роботов.Учебная среда похожа на приложение для смартфона.
Гибкие возможности сварки . Интуитивное обучение использует отработанные, точные и встроенные сварочные функции контроллера робота. Это включает использование линейной или круговой интерполяции для уменьшения количества запрограммированных точек для геометрии траектории.
Для опытных операторов . Можно экспортировать задание, которое можно редактировать вручную, чтобы все функции контроллера были доступны.Сохраненные программы можно импортировать обратно в интуитивно понятную обучающую среду для модификации точек или редактирования последовательности.
Интуитивное обучение было разработано, чтобы использовать знания квалифицированных сотрудников, позволяя им перемещать робота руками. Даже не обладая глубокими знаниями в области программирования, они могут интуитивно и эффективно программировать последовательности и движения робота с помощью специального обучающего подвесного интерфейса; они также могут регулировать параметры конкретного процесса и воспроизводить запрограммированную траекторию.
Такое интуитивно понятное обучение делает роботизированные технологии более доступными для приложений с большим количеством микшеров и небольшими объемами.
Пример траектории, полученной с помощью интуитивного обучения
В этом базовом примере сварного шва путь сварки состоит из двух прямых линий. Сварщик сначала указывает траекторию, а затем на втором этапе выполняет небольшие корректировки. Схематическое изображение Рис. 1 иллюстрирует первые записанные шаги.
Установка «Дома» - точка 1
Когда задание создано, на траектории есть только одна инструкция: инструкция Home (точка 1 на рисунке 1).Эта инструкция относится к безопасному положению, удаленному от стола и деталей, для всех возможных настроек. Это положение выбрано значительно выше стола, чтобы робот мог перемещаться в любом месте простым движением. Во время воспроизведения робот движется к этому положению с помощью движения Air Cut.
Целевое положение домашней инструкции можно изменить, выбрав значок на временной шкале траектории, активировав интуитивно понятную систему обучения, затем переместив робота в желаемое положение и нажав кнопку «Изменить положение».
Запишите подход - точка 2
После того, как исходное положение установлено правильно, следующим шагом будет запись точки подхода (точка 2 на рисунке 1). Это движение приближает робота к свариваемой детали, но достаточно далеко от нее, чтобы гарантировать, что робот не ударится по объекту (или столу). При необходимости могут быть обучены две или более точки подхода, например, если нужно избегать объекта. Чтобы вставить точку подхода, оператор активирует интуитивно понятное обучение, затем перемещает робота в желаемое положение и нажимает на инструкции Air Cut в наборе инструментов.
Инструкция вставляется после выбранного элемента на шкале времени траектории. Нет необходимости нажимать на шкалу времени, если предыдущий элемент уже выбран. Для точки подхода обычно используется команда Air Cut, поскольку она производит более быстрые движения, которые предпочтительны для больших перемещений (линейное движение может пересекать недопустимые положения робота, что может вызвать ошибку).
Обучение позиции сварки - Пункт 3
Следующим шагом является обучение первой позиции сварочного пути (точка 3).Положение определяется путем активации интуитивно понятной системы, затем перемещения робота в желаемое место и нажатия на инструкцию линейного движения в наборе инструментов.
Поскольку это положение должно быть точным, оператор регулирует чувствительность интуитивно понятного режима обучения с помощью кнопок Fast и Slow на пульте обучения. На этом этапе используется инструкция линейного движения, чтобы избежать столкновения с препятствиями, когда робот движется близко к столу и деталям.
Введите параметры зажигания дуги и сварки - точка 4
После обучения первой точки сварочного пути оператор вставляет команду запуска дуги (точка 4), щелкая соответствующий значок на панели инструментов.
Для этой инструкции требуется один параметр, которым является номер файла запуска дуги (или ASF #). Этот параметр определяет параметры сварки для зажигания дуги. Это файл конфигурации, определенный вне интуитивно понятного обучающего приложения с использованием стандартного приложения робота. В этом примере оператор вводит число 12, которое относится к ранее запрограммированным параметрам сварки, используемым для сварки под прямым углом дюйма. стальные пластины.
Обучай путь сварки - пункты 5, 6 и 7
Первый сегмент сварочного тракта представляет собой прямую линию.Чтобы убедиться, что угол наклона резака остается постоянным во время движения, оператор может заблокировать ориентацию, переключив режим движения на «Только перенос». Затем робот перемещается в конец первого сегмента с использованием интуитивно понятного обучения, и добавляется инструкция линейного движения (точка 5).
В этом примере сварщик сначала пытается выполнить движение под прямым углом, вращаясь вокруг угла траектории (способы изменения траектории обсуждаются далее). Робот-инструмент поворачивается, и после предыдущей конечной точки вставляется другая инструкция линейного движения (точка 6).
Последний сегмент сварки (точка 7) записывается путем добавления инструкции линейного движения, аналогичной точке 5.
Вставьте команду остановки дуги - точка 8
В этом месте траектории важно вставить команду Arc Stop (точка 8), которая выключит сварочную горелку. Подобно команде «Запуск дуги», для остановки дуги требуется номер файла окончания дуги (AEF #), который определяет параметры, используемые для отключения дуги. Оператор вводит число, которое относится к форме и материалу сварки.
Завершите цикл - пункты 9 и 10
Чтобы отвести робота от сварочного пути, оператор записывает положение втягивания (точка 9) с помощью инструкции линейного движения, чтобы избежать касания ближайших препятствий.
Наконец, добавляется еще одна инструкция Home (точка 10), чтобы гарантировать, что робот завершает свою траекторию в той же позиции, в которой он стартовал. Новая инструкция Home копирует позицию ранее записанного исходного положения (точка 1). Существует только одно исходное положение, и если оператор изменяет любое из исходных положений, он изменяет их все.Это положение должно быть выбрано таким образом, чтобы обеспечить легкое перемещение робота, например, для снятия и подачи новых деталей в сварочный стенд.
Хотя по-прежнему рекомендуется, чтобы хотя бы один сотрудник прошел заводское обучение работе с роботом, интуитивно понятное обучение позволяет операторам на большинстве уровней легко и эффективно программировать машину. Ячейки роботизированной сварки, в которых используется это учение, представляют собой практическую технологию для небольших цехов, которые выполняют мелкосерийное производство с большим количеством материалов.
.
Роботизированная сварка, Примеры использования автоматизированной сварки
Genesis Systems является ведущим поставщиком решений для роботизированной сварки под ключ и на заказ, обеспечивая исключительную рентабельность инвестиций независимо от размера или сложности детали.
Решения для роботизированной сварки, предназначенные для увеличения окупаемости инвестиций
Будь то большая деталь с несколькими сварными швами, которые не могут перемещаться между станками, или множество мелких деталей, требующих сбалансированного времени загрузки, Genesis разрабатывает индивидуальные и готовые к работе роботизированные сварочные решения, которые оптимизируют время цикла с минимальным временем простоя проекта - интегрируя сложные приложения, которые обрабатывают несколько сварочные процессы для ускорения окупаемости инвестиций.
Решения для роботизированной сварки
Genesis отличаются короткими сроками внедрения и спроектированы таким образом, чтобы одна система могла сваривать десятки деталей весом до 50 000 фунтов.
«С первого дня, когда робот был установлен, прикручен к полу и включен, мы сваривали детали».
После более чем 5000 интеграций роботов роботизированная сварка стала основной сферой деятельности Genesis. Среди многих преимуществ наши системы обеспечивают сокращение времени цикла, повышенную производительность и надежное качество сварки.
Хотите узнать больше о наших услугах по роботизированной сварке? Кликните сюда.
Genesis решает самые сложные задачи роботизированной сварки более 30 лет.
Давайте обсудим ваше уникальное приложение для роботизированной сварки.