Šta je kolaborativni robot za zavarivanje
Kolaborativni robot za zavarivanje
Kolaborativni robot za zavarivanjeje kolaborativna robotska ruka opremljena pištoljem za zavarivanje na kraju i vanjskim napajanjem za zavarivanje. Integrira kontrolu pokreta robota, više-dimenzionalni senzor sile, vizualnu percepciju i tehnologiju upravljanja procesom zavarivanja. To je automatizirana oprema koja može završiti proces zavarivanja sinhrono s ljudima u zajedničkom radnom prostoru bez krute fizičke izolacije.
Princip rada kolaborativnog robotskog sistema za zavarivanje
Čitava radna stanica oslanja se na koordiniranu putanju kretanja robotske ruke, parametre procesa napajanja zavarivanja i sistem za dovod žice, a oslanja se na nastavni softver za pohranjivanje programa zavarivanja, postižući kontinuirano i stabilno automatizirano zavarivanje.
Osnovni hardver se sastoji od 5 kategorija:
- robotska ruka: opremljen sigurnosnim modulom za kontrolu sile, koji nosi pištolje za zavarivanje, kablove i senzorske komponente za precizno kretanje i pozicioniranje duž unaprijed postavljenih putanja za mobilne operacije.
- Napajanje za zavarivanje: Jedinica za napajanje jezgra za elektrolučno zavarivanje može stabilizirati napon, prilagoditi struju zavarivanja, napon, brzinu dodavanja žice, protok zaštitnog plina u realnom vremenu i uskladiti različite procese zavarivanja kao što su MIG/TIG/plazma.
- Pištolj za zavarivanje: alat koji se koristi na kraju robotske ruke za provođenje struje, transport žice za zavarivanje/zaštitnog plina i direktno formiranje luka za zavarivanje radi potpunog spajanja.
- Dodavač žice:standardna oprema za zavarivanje topljenim elektrodama (MIG), sposobna za ravnomjerno prenošenje čvrste/punjene žice za zavarivanje, stabilizaciju dužine luka i smanjenje prskanja zavarivanja.
- Program za podučavanje privjesak+podržavajući proces:Interfejs za učenje vizuelnog prevlačenja i ispuštanja, zavarivači ručno povlače i ispuštaju robotsku ruku da snime putanju zavarivanja, ugrađenu-u biblioteku parametara zavarivanja.
Kolaborativni robot za zavarivanje VS industrijski robot za zavarivanje
| Comparison Item | Kolaborativni robot za zavarivanje | Tradicionalni industrijski robot za zavarivanje |
|---|---|---|
| Puštanje programa u rad | Prevucite-i-učite programiranje. Zavarivači sa nultom podlogom mogu samostalno kompilirati i modificirati programe nakon nekoliko sati obuke, omogućavajući brzo puštanje u rad za promjenu proizvodnje. | Tačka{0}}to-programiranje / vanmrežno programiranje. Operateri treba da ovladaju logikom koda robota; stručnost traje sedmicama do mjesecima, što rezultira dugim ciklusom puštanja u rad za promjene proizvodnje. |
| Radna brzina / nazivno opterećenje | Segmentirani rad{0}}ograničena brzina sa relativno malim nazivnim opterećenjem. Pogodno za male i srednje-obratke, lagane gorionike za zavarivanje i sklopove senzora. | Kontinuirani rad velike brzine-sa dostupnim modelima za teške{1}}obrzine. Idealan za-dugotrajnu masovnu proizvodnju teškog alata i velikih radnih komada. |
| Zahtjevi za sigurnosnu zaštitu | Nije potrebna sigurnosna ograda nakon pune-procjene rizika područja. Ugrađeno-ograničenje sile, zaštita od sudara i smanjenje brzine; potrebna je samo jednostavna lokalna zaštita. | Potpuno zatvorene sigurnosne ograde, sigurnosni skeneri područja i višestruka stalna zaustavljanja u nuždi su obavezni, što zahtijeva izolovanu operativnu zonu sa visokim troškovima infrastrukture za sigurnosne objekte. |
| Zauzetost sprata | Lagano tijelo robota nosi pod, obrnuto i bočno. Može se direktno naknadno ugraditi na postojeće ručne radne stanice uz minimalno zauzimanje prostora. | Zahteva nezavisnu izolovanu radnu stanicu sa rezervisanim sigurnim prostorom za pristup osoblju i održavanje, što dovodi do niskog korišćenja lokacije. |
| Ukupni troškovi ulaganja | Umjerena nabavna cijena za tijelo robota; bez visokih troškova za infrastrukturu zaštitne ograde i integrisano puštanje u rad, što rezultira niskim troškovima naknadne instalacije. | Niža jedinična cijena za samog robota, a opet visoki ukupni troškovi uključujući sigurnosnu ogradu, građevinarstvo, profesionalnu integraciju sistema i dugoročne-usluge programiranja vanjskih izvođača. |
| Primjenjiv način proizvodnje | Fleksibilna proizvodnja koja uključuje više vrsta proizvoda, male serije i česte promjene narudžbi. | Standardizirana masovna proizvodnja na montažnoj liniji s nekoliko vrsta proizvoda, velikim količinama serija i fiksnim specifikacijama radnog komada. |
Scenariji adaptacije i adaptacije kolaborativnog robota za zavarivanje
Scenariji za odabir kolaborativnih robota za zavarivanje:
- Postoji više kategorija proizvoda i mala jednoserijska proizvodnja, koja zahtijeva česte promjene obrađenih radnih komada.
- Postoji ozbiljan gubitak zavarivača u industriji, poteškoće u zapošljavanju i zadržavanju radnika i veliki jaz u kapacitetu za ručno zavarivanje.
- Obim narudžbi uvelike varira, te je potrebno fleksibilno povećavati ili smanjivati kapacitet automatizacije proizvodnje, koji ne može popraviti montažnu traku.
- Obrada malih i srednjih{0}}komponenti, sa težinom i veličinom radnog komada u opsegu zajedničkog opterećenja ruke i radnog radijusa.
- Stanica za mašinsko mešanje zahteva od zavarivača da sinhrono opterećuju, poliraju i popravljaju zavarivanje, dok roboti obavljaju kolaborativne operacije zavarivanja.
- Prostor zgrade radionice je kompaktan, bez slobodnih prostora za izgradnju zatvorenih radnih stanica za zaštitu robota.
Scenariji koji nisu prikladni za korištenje kolaborativnih robota za zavarivanje:
- Velika masovna proizvodnja jedne komponente (tradicionalni industrijski roboti imaju niže troškove proizvodnje po komadu).
- Potreba za ultra visoko preciznim zavarivanjem u vazduhoplovstvu, vojnoj i drugim industrijama zahteva više slojeva i složene zavarene debele ploče, uz strogu kontrolu konzistencije i deformacije zavara.
- Velike konstrukcijske-komponente za teške uslove rada s težinom i veličinom izratka koji premašuju nazivno opterećenje i maksimalni radni radijus kolaborativnog robota.
- Čisti ne-standardni jedno-prilagođeni radni komadi, bez duplih narudžbi, velika učestalost godišnjih izmjena proizvodnje i bez postupaka zavarivanja za višekratnu upotrebu.
- Linija masovne proizvodnje za lasersko zavarivanje velike brzine ima stroge zahtjeve za brzinu linije zavarivanja.
Proces zavarivanja i kompatibilni materijali
| Proces zavarivanja | Carbon Steel | nerđajući čelik | Aluminijumska legura | Dodatne napomene |
|---|---|---|---|---|
| MIG/GMAW (gasno zavarivanje metala) | ★★★★★ | ★★★★★ | ★★★★☆ | Glavni proces za kolaborativno zavarivanje, koji se odlikuje lakom puštanjem u rad i visokom ukupnom efikasnošću. Poroznost se obično javlja tokom zavarivanja legure aluminijuma, tako da je potrebno impulsno napajanje. |
| TIG/GTAW (zavarivanje gasom volfram) | ★★★★ | ★★★★★ | ★★★★☆ | Pruža lijep izgled zavara sa malo prskanja, pogodan za precizne dijelove sa tankim{0}}zidovima. Njegova brzina zavarivanja je mala, a potrebna je visoka preciznost za-namještanje razmaka radnih komada. |
| Lasersko zavarivanje | ★★★ (visoki{0}}modeli) | ★★★ (visoki{0}}modeli) | ★★★ (visoki{0}}modeli) | Može se pohvaliti velikom brzinom zavarivanja i minimalnom termičkom deformacijom. Kompletna laserska radna stanica uključuje izuzetno visoke troškove i primjenjiva je samo na vrhunske{1}}precizne dijelove. |
| Plazma zavarivanje | ★★★ | ★★★ | ★★ | Specijalni proces za nišu, koji se koristi samo za precizno zaptivanje zavara na tankim-dijelovima sa slabom općom primjenom. |
Za jednostruke{0}}ugaone spojeve i sučeone zavare tankih i srednjih{1}}ploča, kolaborativni robot za zavarivanje je sposoban za stabilnu serijsku obradu bez upotrebe dodatnih senzorskih uređaja.
Prilikom izvođenja više-slojnog i više-prolaznog zavarivanja na pločama debljine 6 mm ili više, kolaborativni robot za zavarivanje mora biti uparen sa senzorskim sistemom za praćenje šava i visoko{3}}preciznim uređajima za pozicioniranje. Takve konfiguracije mogu kompenzirati odstupanja zazora sklopa obratka, čime se sprječavaju uobičajeni defekti zavarivanja uključujući pomak zrna zavarivanja i nepotpuno spajanje.
Najistaknutije tehničko ograničenje leži u kontinuiranom višeslojnom-zavarivanju ultra{1}}debelih teških- ploča većih od 20 mm. U takvim radnim uslovima, robot za kolaborativno zavarivanje je ograničen nedovoljnim kapacitetom opterećenja i strukturnom krutošću njegove kolaborativne ruke, koja ima tendenciju da generiše vibracije i dodatno ugrozi ukupnu preciznost zavarivanja.
Ukratko, kolaborativni roboti za zavarivanje razbijaju prostorne i sigurnosne barijere tradicionalne industrijske opreme za zavarivanje, kombinujući fleksibilnu saradnju ljudi{0}}mašina, niske troškove transformacije i jednostavan rad. Savršeno rješavaju bolne tačke više-raznovrsne male-serijske obrade, nedostatka zavarivača i ograničenog prostora u radionici s kojima se suočava većina malih i srednjih-proizvodnih preduzeća.
Iako kolaborativni roboti za zavarivanje ne mogu u potpunosti zamijeniti teške-industrijske robote za velike-serijske proizvodnje i ultra-precizno zavarivanje ultra-debelih ploča, oni su postali preferirano lako automatsko rješenje za zavarivanje za fleksibilne scenarije proizvodnje. Podržani zrelim MIG, TIG i pomoćnim procesima laserskog/plazma zavarivanja, upareni sa vizuelnim praćenjem šavova i modulima za detekciju sile, naša kolaborativna serija zavarivanja pruža stabilan, dosljedan kvalitet zavarivanja uz brzu promjenu proizvodnje.
Ako vas muči nestabilna efikasnost ručnog zavarivanja, česta zamjena proizvoda ili nedovoljan prostor u tvornici, naš kolaborativni sistem robota za zavarivanje može se prilagoditi prema veličini vašeg radnog komada, materijalu i potražnji serije. Kontaktirajte naš tehnički tim za-planiranje rasporeda radne stanice, testiranje procesa i rješenja za automatizaciju transformacije "ključ u ruke" na jednom mjestu.
