Сварочные роботы: Покупка первого сварочного робота. Робот для сварки
Сварочный робот: особенности и сфера применения
Сварочный робот — неотъемлемая часть крупномасштабного производства чего бы то ни было. Начиная от сварки автомобилей, заканчивая гигантскими конвейерами с многосерийными изделиями. Именно роботы способны быстро и безошибочно выполнять одни и те же операции, при этом не требуя зарплату, отпуск и перерыв на обед.
Но это далеко не единственные причины, по которым роботы превосходят классический человеческий труд. На многих производствах удается достичь запредельных масштабов выпуска продукции как раз благодаря бесперебойной работе этих современных агрегатов. В этой статье мы кратко расскажем, что из себя представляют роботы для сварки и какие существуют плюсы/минусы внедрения данного оборудования на производство.
Содержание статьи
Общая информация
Роботизированная сварка — это вид автоматической сварки, суть которого заключается в использовании на производстве программируемых роботов вместо привычных сварщиков. Такая сварка очень востребована на предприятиях, где необходимо наладить крупное конвейерное производство.
Существует огромное количество разновидностей роботов для сварки, поскольку каждый производитель стремится оснастить свое оборудование особыми функциями. Несмотря на техническую сложность, конкуренция среди производителей сварочных роботов очень высока, ведь такое оборудование стоит дорого и зачастую приобретается не на один год. Поэтому производители пытаются оснастить своих роботов максимальным количеством полезных функций.
Бюджетные, но при этом относительно функциональные роботы производит японская компания Fanuc. Их самая популярная модель — AM-0iA. Среди европейских производителей популярны немецкие сварочные роботы фирмы Kuka, особенно их бюджетная модель KR5. Также отметим сварочных роботов от всемирно известной компании Panasonic, в частности их модель TA1400G2 хорошо зарекомендовала себя на отечественных заводах. Неплохо показала себя продукция компании Motoman, особой похвалы достойна модель EA 1400N.
Особенности роботов
В большинстве сварочных роботов применяются компоненты, позволяющие агрегатам работать бесперебойно на протяжении долгого времени. Этого удается достичь путем внедрения современных, технически совершенных электронных схем, которые не останавливают работу робота даже при перебоях в электричестве или нестабильном напряжении.
К тому же, сварочные роботы могут автоматически позиционировать детали, что улучшает качество стыка. Не имеет значения и размер деталей, ведь «рука» робота может быть каких угодно размеров.
Простейший робот состоит из манипулятора, который может поднимать детали весом до 25 килограмм, «руки», которая выполняет сварку, пульта управления с предустановленным программным обеспечением и источника тока. Для каждого типа сварки выпускается свое программное обеспечение, в нем с помощью пульта управления задаются параметры сварки и детали, которую нужно сварить. Некоторые производители снабжают комплект оборудования обучающими материалами, например, книгами или видеофильмами.
Также в комплектацию могут входить специальные держатели, благодаря которым робот позиционирует и надежно фиксирует деталь во время сварки. Кроме непосредственной сварки можно настроить робота на зачистку металла, снятие фасок или резку. Словом, человеческий фактор исключен, поскольку робот выполняет все операции, в том числе подготовительные.
С помощью роботов можно выполнять любой тип сварки или резки. Чаще всего используется точечная, электродуговая и аргонодуговая сварка, в том числе под флюсом. К тому же, при использовании робота низок риск для здоровья оператора и других работников на производстве, поскольку им не приходится участвовать в сварке. О достоинствах и, конечно, недостатках сварочных роботах мы поговорим далее.
Преимущества и недостатки
Роботизированная сварка имеет множество достоинств. Во-первых, роботы способны выполнять одну и ту же работу раз за разом, не теряя при этом в качестве. Человек никогда не сможет заниматься однотипным трудом на протяжении долгих часов. В любом случае, робот всегда выполняет качественные швы, он также способен перенастраиваться прямо в середине процесса сварки.
Во-вторых, несмотря на высокую стоимость такого оборудования, экономическая выгода от роботизированной сварки куда лучше, чем может показаться на первый взгляд. За счет высокой производительности роботы быстро окупаются и предприятие гарантировано выходит в плюс, поскольку роботы требуют только технического обслуживания. А это гораздо дешевле, чем платить налоги и зарплату сотрудников.
В-третьих, если оператор хорошо обучен, он способен быстро выставить оптимальные настройки. К тому же, существуют определенные алгоритмы, следуя которым даже новичок сможет настроить робота. Конечно, не быстро и не с первого раза, но сможет. Чего нельзя сказать о ручной сварке. А сам процесс обучения не занимает много времени и всех сварщиков можно легко переучить, присвоим им квалификацию оператора.
В-четвертых, роботы способны работать длительное время без перебоев, что увеличивает количество выпущенной продукции. Обычный сварщик ограничен в своих возможностях, поскольку должен отдыхать и выполнять свои физиологические потребности. А сварочный робот никогда не подводит.Но, как и любого другого метода сварки металлов, у роботов есть недостатки. Их не много, и на наш взгляд они незначительны по сравнению с достоинствами, но все же расскажем о них. Первый очевидный недостаток — высокая стоимость оборудования. Да, оно окупается, но не каждое предприятие способно за раз закупить нужное количество роботов, чтобы заменить ими сварщиков.
Второй недостаток — возможность внедрения роботов только в конвейерное производство. В остальных типах производств они будут менее эффективны, а значит не скоро окупят свою цену. Не стоит забывать, что и переобучение сварщиков в операторов требует времени. Нельзя закупить оборудование, и на следующий день сразу запустить конвейер.
Также сварка роботом с хорошим результатом возможна лишь при правильных настройках. Если оператор обучался плохо и настраивает робота неправильно, или просто плохо себя чувствует, то не будет никакого толка от робота на производстве. Так что человеческий фактор здесь все же присутствует, пусть и в малой степени.
Вместо заключения
Роботизация сварки — процесс неминуемый. И в ближайшие десятилетия он затронет не только сварочные производства, но и другие отрасли, где человеческий фактор нежелателен. Ведь с помощью роботов возможна сварка любого уровня сложности, в том числе часто используемая сварка в защитных газах.
Применение роботов необходимо для роста промышленности. Ведь использование ручного труда никогда не приведет человечество к абсолютной эффективности производства. К тому же, нельзя забывать о способах сварки, которые могут негативно влиять на здоровье человека. В таких случаях весь персонал остается невредимым, пока робот исправно выполняет работу.
Но не стоит беспокоиться о роботизации. Конечно, со временем такое оборудование заменит ручной труд, но возникнет потребность в квалифицированных операторах, которые будут настраивать роботов. Так что любой профессиональный сварщик всегда сможет переучиться и сменить квалификацию. А вы встречались в своей практике с роботизированной сваркой? Расскажите об этом в комментариях.
[Всего голосов: 0 Средний: 0/5]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:
| 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
по телефонам +7 (495)787-49-12, 8-800-500-49-12
электронной почте [email protected]
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!
vektor-grupp.ru
Робот для сварки
Потрясающие возможности сварочных роботов
Главная > Статьи > Потрясающие возможности сварочных роботовВ 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
по телефонам +7 (495)787-49-12, 8-800-500-49-12
электронной почте [email protected]
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!
vektor-grupp.ru
Роботизированная сварка: технология, стандарты, особенности применения
Главная > Статьи > Роботизированная сварка: технология, стандарты, особенности примененияРоботизированная 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
по телефонам +7 (495)787-49-12, 8-800-500-49-12
электронной почте [email protected]
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!
vektor-grupp.ru
Робототехнические комплексы для сварки. Робот для сварки | Альфа-Интех
Главная → Сварка
Дуговая сварка |
Контактная сварка | Сварка трением с перемешиванием |
Роботизированная сварка как вид роботизированного производства
Сварка является наиболее эффективным способом соединения металлов и используется для соединения всех видов промышленных металлов, обладающих самыми различными свойствами.
Сварка производится посредством нагрева материалов до температуры сварки, без применения давления, с использованием или без использования присадочных металлов. Существуют различные типы сварочных процессов, при которых используются различные типы источников нагрева. Например, при дуговой сварке в качестве источника нагрева используется электрическая дуга.
В нынешний век высоких технологий можно сварить практически любые материалы вручную, но значительно более эффективно процесс сварки представляется с использованием технологий 21 века – сварочных роботов. Опыт использования промышленных роботов для автоматизации процессов сварки насчитывает уже более 20 лет. Роботизированная сварка подразумевает выполнение сварочных операций посредством робототехнического оборудования.
К настоящему времени уже разработаны роботизированные системы со специальными датчиками отслеживания для полностью автоматической сварки. Также разработаны и алгоритмы распознания и автоматического отслеживания сварных швов. Более подробно о них Вы можете узнать здесь.
Основы роботизированной сварки
Существует множество факторов, которые необходимо учитывать при подготовке роботизированной сварки. Проектирование роботизированной сварки происходит совершенно иначе, нежели ручной сварки. Вот некоторые из этих факторов:
- выбранная программа сварки должна включать функции старта и останова;
- система должна включать функции подготовки газа, подачи электродов и подвода газа к соплу;
- конструкция основного оборудования для автоматической дуговой сварки отличается от конструкции оборудования для ручной сварки. Обычно, для автоматической дуговой сварки используются циклы интенсивных нагрузок, поэтому используемое сварочное оборудование должно обладать соответствующими характеристиками;
- помимо прочего, элементы сварочного оборудования должны быть связаны с системами управления посредством интерфейсов.
Автоматизация процессов сварки значительно сокращает вероятность ошибок, что означает сокращение количества брака и переработки. При использовании роботизированной сварки Вы так же можете увеличить и производительность, не только потому, что робот работает быстрее, но и потому, что роботизированная ячейка может работать 24 часа в сутки, 365 дней в году без перерывов, что делает использование роботизированной сварочной ячейки значительно более эффективней ручной сварки.
Еще одним неоспоримым преимуществом использования промышленных робот для сварки является значительное снижение трудозатрат. Помимо этого, для роботов, в отличие от человека (сварщика/оператора), не опасна работа с ядовитыми испарениями и расплавленным металлом вблизи сварочной дуги.
Фиксация и позиционирование заготовок
Для корректного соединения свариваемых частей при роботизированной сварке необходимо точное позиционирование и надежное удержание отдельных частей. Значительное внимание следует уделить позиционерам для удержания свариваемых частей. Заготовка должна легко и быстро устанавливаться в позиционер и надежно удерживаться в нем во время сварки. Кроме того, позиционер должен обеспечивать беспрепятственный доступ сварочной головки ко всем сварочным точкам.
Безопасность благодаря роботу для сварки
В настоящее время уже разработаны стандарты безопасности, включающие все потенциальные риски при любом виде сварки. Потенциальные риски, связанные с работой с дуговой сваркой включают в себя: опасности радиации, загрязнения воздуха, удара электрическим током, воспламенения и взрыва, сжатых газов и др. С самого начала роботы разрабатывались для выполнения рабочих функций человека. Они были разработаны для избавления человека от тяжелой и нудной работы, повторяющихся операций и от необходимости выполнять опасную работу, а также для сокращения производственных травм и несчастных случаев. Но роботы также представляют собой определенную опасность.
Ввод промышленных роботов в производство требует соблюдения соответствующих норм безопасности для того, чтобы свести на нет риски получения травм персоналом, работающим как непосредственно с роботом, так и вблизи него. Одним из наилучших решений этой задачи является приобретение готовой роботизированной сварочной ячейки у робототехнического интегратора. Готовая ячейка уже включает в себя все необходимые защитные приспособления и проработанные способы безопасной загрузки-разгрузки ячейки.
Одной из динамично развивающихся областей применения промышленных роботов является контактная точечная сварка в автомобилестроении.
Необходимость применения роботов для контактной точечной сварки обусловлена следующими объективными причинами:
1. Переход мирового производителя на использование оцинкованного листового материала, что требует:
• периодической зачистки электродов после простановки определенного количества сварных точек;
• осуществления двухстороннего токоподвода к свариваемым деталям;
• проведения 100%-ного активного контроля качества контактной точечной сварки.
2. Расширение модельного ряда кузовов автомобилей.
3. Повышение точности сборки и сварки деталей кузова.
4. Снижение доли ручного труда на производстве.
По области применения роботы для контактной точечной сварки занимают место после универсальных подвесных сварочных машин и перед узкоспециализированными многоэлектродными сварочными агрегатами, экономически выгодными только для массового производства одной модели изделия в течение многих лет.
В автомобилестроении раньше, чем в других областях машиностроения, начали применяться роботизированные линии и гибкие (автоматически переналаживаемые) производственные системы на основе роботов для контактной точечной сварки. Такие системы позволяют автоматизировать не только сварочные, но и сборочные, транспортные, складские и другие операции, что обеспечивает комплексную автоматизацию и роботизацию производства и его автоматический переход на сварку различных моделей изделия в зависимости от порядка поступления заказов.
alphajet.ru
Промышленный сварочный робот
Промышленным сварочным роботом называют автоматический манипулятор с программным управлением, который может быстро переналаживаться для выполнения различных операций, выполняемых обычно вручную. Основное отличие такого типа автоматической машины от других автоматов — это применение принципов ручного труда и универсальности. Робот позволяет освободить человека от монотонного, тяжелого, утомительного, вредного и опасного труда. Его отличают быстродействие, точность позиционирования, возможность перемещения больших масс.
Промышленный сварочный робот состоит из механической части (собственно робота) и системы управления. Механическая часть робота имеет подвижную руку и шарнирную кисть, в захвате которой закрепляется рабочий инструмент. Промышленный робот, предназначенный для производства сварочных работ — сварочный робот, дополнительно комплектуется необходимым сварочным оборудованием. Например, сварочный робот для дуговой сварки в защитном газе имеет сварочную горелку, механизм подачи проволоки, кассету, газовую аппаратуру, источник питания сварочного тока. В этом случае в качестве рабочего инструмента робота используется сварочная горелка (при дуговой сварке) или сварочные клещи (при контактной точечной сварке).
Сварочные роботы имеют от трех до семи управляемых движений (степеней подвижности). Большинство из них имеет пять движений: три движения руки и два движения кисти. Комбинирование движений, набор которых может быть различным (вращательных, угловых, продольных, поперечных), позволяет установить сварочный инструмент в любую точку пространства в пределах действия робота. Движения робота осуществляются с помощью независимо перемещающихся механизмов — исполнительных органов, каждый из которых снабжен собственным приводом: электромеханическим или электрогидравлическим.
Система управления сварочным роботом является его и мозгом. Она содержит запоминающее устройство, в котором хранится вся программа перемещений робота и параметров режима сварки. В соответствии с этой программой из системы управления поступают командные сигналы на исполнительные органы робота, включая органы сварочного оборудования. Запись программы может производиться по методу обучения с предварительным прохождением с участием оператора всей траектории сварочного инструмента вручную. В роботах, предназначенных для дуговой сварки, дополнительно программируют скорость сварки, а при сварке швами конечной длины — команды о начале и окончании сварки.
Существенным недостатком сварочных роботов первого поколения — а именно к ним относятся роботы, работающие по жесткой, заранее заданной программе, — является требование высокой точности сборки свариваемых деталей и их расположения в рабочем пространстве. В последнее время созданы и уже находят применение в промышленности роботы второго поколения, которые имеют более совершенные системы управления, способные производить выбор определенной программы, корректировать перемещение сварочного инструмента, изменять режим сварки и т. д. Такие самонастраивающиеся сварочные роботы оборудованы датчиками, обеспечивающими, например, автоматический обход встречающихся на пути элементов сборочно-сварочных приспособлений. Наряду с совершенствованием обычных промышленных роботов создаются роботы, действующие в экстремальных условиях: в агрессивных средах, в космосе, при действии радиации.
mastrerkon.ru
www.samsvar.ru
Сварочный робот
Главный вывод, который сварочная отрасль сделала за последние пару десятилетий — это то, что ставки при ведении бизнеса намного возрасли. 1990-ые годы стали периодом постоянного повышения качества, сокращения затрат для увеличения конкурентоспособности на глобальном рынке, оптимизации производственных площадей, увеличения эффективности, обучения и повышения квалификации персонала. В новом тысячелетии главным вопросом стало не то, будет ли какой-либо металлопроизводитель использовать технологии роботизации сварки, а скорее как и когда это произойдет. Автоматизация будет вопросом выживания, причем не только для крупных предприятий, которые производят большие объемы продукции, но и небольших компаний, которым важно максимально повысить производительность и сократить расходы. В 90-х количество новых сварочных роботов в Северной Америке росло со скоростью около 12% в год. В следующее десятилетие темпы роста еще больше возросли, в отдельные годы эта величина достигала 32 процентов. В большинстве случаев потенциальные покупатели роботизированных систем подходят к этому вопросу очень осторожно. Они боятся сделать ошибку — большую, дорогостоящую ошибку. Чтобы избавиться от этих страхов, нужно разрушить несколько мифов, связанных не только со сварочными роботами, но и отраслью роботостроения в целом. Мифы1. Для программирования робота нужно быть не меньше, чем ученым2. Приобретение сварочного робота оправдано только при больших объемах производства3. Установка робота навсегда решит проблемы с качеством сварки4. Оператором робота должен быть высококвалифицированный и высокооплачиваемый специалист5. Сварочные роботы очень дороги и их приобретение трудно обосновать6. Робот может выполнить сварку любых деталей, пригодных для сварки в ручном или полуавтоматическим режиме.7. Роботы непригодны для сварки крупных изделий и узлов8. Для успеха крайне важен выбор производителя робота |
Реальность 1. Программировать робота очень просто. Даже если сварщики не понимают язык интерфейса робота, они всего за 2 дня могут научиться его программировать благодаря интуитивно понятному интерактивному экрану на пульте управления. 2. Сварочный робот необязательно должен работать с единственным видом продукции. В его памяти могут храниться программы для сварки множества различных деталей. Если фиксаторы робота предусматривают быструю замену, Вы сможете в кратчайшие сроки переключаться между разными видами продукции. На каждом посту роботизированной сварки каждый день можно производить разные продукты. 3. Ни один сварочный робот не способен решить все проблемы сварки. Если изделия плохо сконструированы, если их детали имеют отклонения, если соединения плохо подготовлены или сориентированы, могут возникнуть сложности. |
4. На то, чтобы стать высококвалифицированным сварщиком, нужны годы опыта, обучения и практики. Для эксплуатации сварочного робота достаточно просто установить деталь, нажать на нужные кнопки и затем извлечь деталь. На инструктаж оператора сварочного робота уходит буквально меньше часа. 5. Вслед за стремительным падением себестоимости изготовления электроники за последние 10 лет так же упала и стоимость сварочных роботов. В то же время возможности программного обеспечения, простота программирования, скорость и точность роботов намного возросли. В конечном итоге сварочные роботы стали намного эффективнее за меньшую цену. 6. Не стоит думать, что робот сможет выполнить сварку всех деталей, пригодных для сварки в ручном или полуавтоматическом режиме. Требования к системам фиксации и позиционирования или удобства доступа могут сделать применение роботизированной сварочной станции невозможным или непрактичным. |
7. Сварочный робот может быть установлен на рельсах или балке, что позволяет ему перемещаться на 12-15 метров в длину и на 2,5-3 метра в ширину. 8. Успешность применения сварочных роботов в большей степени зависит от поддержки ПО и экспертной помощи в проектировании изделий. В большинстве случаев аппаратная часть не имеет решающего значения. Что действительно важно — это опыт его использования. |
Принятие решенияПосле того, как мы разобрались с основными заблуждениями о сварочных роботах, можно обсудить их преимущества по сравнению с фактическими затратами. Нужно подчеркнуть, что этот процесс будет наиболее эффективным, если учитывать при этом рекомендации поставщика. Участие поставщика на ранних этапах проектирования намного увеличит вероятность успешного внедрения нового оборудования. Поставщики, которые дорожат своей репутацией, будут только рады оказать такую помощь. Они хорошо знают, что успешность применения сварочных роботов зависит не от аппаратного обеспечения, а от понимания и выполнения производственных потребностей производителя. Процесс принятия решений начинается с подробного анализа следующих аспектов: с какими изделиями предстоит работать; легкодоступность сварного шва; повторяемость деталей; требования к фиксаторам и позиционированию изделий; способы исправления деформаций; выбор процесса сварки. |
В ходе подготовки к закупке нового оборудования поставщик сварочного оборудования и производитель должны вместе подобрать подходящие аксессуары, средства безопасности, оптимальное расположение сварочной станции, составить сервисный план (по обслуживанию своими силами и с привлечением поставщика), определить кадровые и учебные требования.
Планировка роботизированного сварочного поста должна не только предусматривать достаточно места для системы привода, источника питания, контроллера робота и механизма подачи сварочной проволоки, но и учитывать, как изделия будут транспортироватьсяв зону сварки и из нее. Хорошую планировку всегда отличает простота и удобство рабочих процессов.
Берегитесь подводных камнейОчевидно, что поставщик, который смотрит на заказ роботизированной системы как на единоразовую возможность заработать, не сможет обеспечить своему заказчику должную поддержку. И напротив, поставщик, который имеет хорошее представление о бизнесе производителя и понимает, как изготавливать такую продукцию с применением роботизированных систем и без них, сможет сделать ценный вклад на этапе принятия решений и проектирования, а также обеспечить жизненно важную поддержку после запуска системы.
Хотя большинство сварочных роботов действительно намного проще в обращении, чем думает большинство производителей, также верно и то, что переход на автоматические системы связан с несколькими проблемами, которые отсутствуют (или меньше выражены) при ручной сварке. Квалифицированный сварщик может свести к минимуму влияние неточных или плохо спроектированных фиксаторов, из-за которых может отклоняться линия шва и габаритные размеры деталей. Опытный сварщик также может решать проблемы со сварочным оборудованием, подачей сварочной проволоки или защитного газа. Для применения сварочных роботов нужно уделить большое внимание процессу изготовления составляющих деталей. Кроме того, нужно убедиться в абсолютной точности креплений и фиксаторов. Перед покупкой сварочного робота нужно получить уверенность в том, что Вы сможете обеспечить должную надежность позиционирования деталей. |
Если погрешности все же останутся, после того, как оператор установит деталь и увидит возможные отклонения, он сможет решить, стоит ли изменить параметры или технику сварки, чтобы компенсировать эти отклонения, или лучше отбраковать деталь. Также современные сварочные роботы имеют функцию визуального сканирования, которое позволяет скорректировать положение электрода и параметры сварки, чтобы успешно выполнить сварку детали даже если она имеет некоторые отклонения. |
Обоснование стоимости При следовании должному процессу принятия решений обоснование стоимости сварочного робота обычно не вызывает особых сложностей. За последнее десятилетие это стало еще более верно, так как роботы стали намного совершеннее и дешевле, в то время как затраты на труд продолжают расти. Длительное обучение, необходимое для подготовки квалифицированных сварщиков, дефицит профессиональных кадров и потенциальное влияние текучки рабочих — это дополнительные источники затрат, которыми часто пренебрегают. Экономические последствия этих аспектов могут быть неочевидными, но в сумме они ведут к большим убыткам. Уже многие компании в нашей отрасли столкнулись с проблемой поиска большого числа квалифицированных сварщиков для выполнения непредвиденного крупного проекта. Более того, сегодня обучение проходит меньше молодых сварщиков, а многие профессионалы подходят к пенсионному возрасту. При обосновании стоимости роботизированной сварочной станции также нужно учитывать простоту (и небольшую стоимость) обучения установке и извлечению деталей. На это уходят считанные минуты или часы — в отличие от многих лет на полноценную подготовку профессионального сварщика. Из-за недостатка квалифицированных кадров в сценарии обоснования стоимости также нужно учесть убытки из-за низкого качества, в том числе брака, доработок и, что важнее всего, потери доверия заказчиков. |
Еще одно преимущество автоматических систем в отношении обоснования стоимости — это требования трудовой и экологической безопасности. Невыполнение промышленных стандартов и требований регулирующих органов может дорого обойтись. И наконец, прогресс в области сварочных материалов и горелок в сочетании с автоматическим оборудованием с системами визуального сканирования позволяет вести сварку с настолько высокой скоростью, что это позволит снизить общие затраты.
Оригинал статьи
www.lincolnelectric.com
Сварочные роботы: “Мы помогаем увольнять сварщиков”
Мудрые говорят: «Если мы с вами будем делать то, что делаем, то получим то, что получаем».
Задумайтесь, сколько раз вы планировали навести порядок на сварочном производстве?
Речь не идет об уборке помещений или закупке новых комплектов спецодежды, сейчас мы говорим об элементарной трудовой дисциплине и производственной эффективности в основе которых, находится квалификация людей и человеческий фактор.
Спросите у любого Главного Сварщика, есть ли у него желание принять на работу высококлассных рабочих-сварщиков, ответ будет однозначный - ДА, КОНЕЧНО! Но отвечая на этот вопрос, многие не знают, что им предстоит пережить свои желания.
А переживать они их будут по-разному.
Кто-то оставит все как есть, другие ввяжутся в игру под названием «бесконечная кадровая текучка», остальным предстоит пройти интересный путь модернизации, неизбежно связанный с уходом от человеческого фактора на сварочном производстве.
Аксиома: Современная автоматизация, или, если хотите, модернизация сварочных процессов, не может происходить без внедрения сварочных роботов. В 21 веке, об этом знают многие. Знают, но не все до конца понимают возможности сварочных роботов.
Общее представление о том, что робот способен заменить труд сразу нескольких рабочих сварщиков, не характеризует истинные возможности сварочных роботов. Давайте более детально рассмотри причины, по которым роботы действительно способны успешно заменять людей.
На одной из тематических ежегодных выставках «Сварка-Резка», к нашему стенду подошел главный инженер частного предприятия и с явным любопытством, не отводя глаз от сварочного робота, принялся расспрашивать нас о его возможностях, стоимости и предстоящих эксплуатационных сложностях.
В тот момент, он даже и представить не мог, что уже через полгода, универсальный робототехнический комплекс сварки будет ставить новые рекорды на их собственном производстве, а полюбоваться на чудо технику будут съезжаться с разных уголков региона.
Сегодня, на этом предприятии, сварочный робот, непрерывно трудится в две смены, а номенклатура свариваемых изделий впечатляет, поскольку специфика и направленность производства не серийная, и предприятие сталкивается с задачами по регулярному расширению ассортимента свариваемых на РТК изделий. Как следствие, библиотека рабочих программ сварочного комплекса уже перевалила за показатель 50 уникальных программ, и с каждым кварталом эта цифра растет. За год самостоятельно эксплуатации РТК дуговой сварки, предприятие так освоило роботизированную технологию, что теперь ввод в работу новых свариваемых изделий занимает всего несколько часов.
Так почему же, многие постигают силу современных технологий связанных с автоматизацией сварки, а другие так и не решаются на подобные действия? Основная проблема, как оказывается, кроется в банальной не компетенции и отсутствии базовых знаний о возможностях сварочных роботов.
В этой статье, мы хотим определить основные причины, по которым сварочные роботы помогают увольнять сварщиков. Мы не будет вдаваться в нюансы программирования роботов или особенности их обслуживания, так как в этих вопросах нет ничего сложного, и они удалены от основной тематики данной статьи.
Давайте поговорим об основных преимуществах сварочных роботов, которые важно знать, и понимать.
- Начнем с терминологии, так что же это такое СВАРОЧНЫЙ РОБОТ?
Говоря простым языком, сварочный робот, это универсальный промышленный робот, который является носителем сварочной горелки. Сварочный робот имеет дополнительный сварочный интерфейс и специально адаптированное под процесс сварки программное обеспечение.
- А что такое программное обеспечение, да еще адаптированное под процессы сварки? Как это понимать?
В ответе на этот вопрос, частично скрывается причина, по которой сварочные роботы помогают увольнять сварщиков. Дело в том, что сварочный робот наделен возможностями лучшего сварщика в мире, он способен удивительно точно и безошибочно создавать необходимые колебательные движения горелки, контролировать, и, если надо менять в процессе сварочные параметры, силу тока и многое другое, при этом все его действия идеально точны, и безошибочны.
- Почему движения сварочного робота точны и безошибочны?
Сварочные роботы, как и большинство промышленных универсальных роботов имеют повторяемость выхода в точку около 0,1мм. К концу рабочей смены, робот не начинает дрожать от усталости, и он по-прежнему способен идеально заварить шов практически любой длины без прерывания, при этом четко контролируя сварочные параметры.
- А как же быть с трудными местами доступа сварки, где и человек с трудом справляется?
Сварочный робот, имеет антропоморфную конструкцию с шестью осями подвижности. Он фактически повторяет строение человеческой руки, поэтому если человек способен сварить ту или иную область, значит, на это так же способен сварочный робот. Шесть осей робота, могут быть увеличены за счет использования дополнительного оборудования, расширяющего его рабочую зону досягаемости и помогающего правильно позиционировать свариваемые изделия в пространстве.
- Есть хоть что-нибудь, что сварочный робот не сможет осуществить?
Конечно есть.
Сварочный робот, никогда не допустит брак на производстве, сварочный робот не уйдет в запой и не попросит отпуск. Сварочный робот никогда не бастует. Сварочный робот никогда не просит заменить или уволить его. Сварочный робот исключает человеческий фактор, так как не имеет возможности для совершения ошибки.
Наша компания, специализируется по внедрению сварочных роботов. Мы имеем большой опыт роботизации дуговой MIG/MAG сварки, сварки в аргоне (TIG сварка), контактной сварки, наплавки.
Узнайте больше о возможностях сварочных роботов, посетив внедренные нами робототехнические комплексы сварки в различных уголках России, Украины и Беларуси.
belfingroup.com
Промышленные сварочные роботы - робот для сварки от rus-robot.com
Сварочным роботом или роботом-сварщиком для изготовления металлоконструкций называют промышленных шести- осевых роботов, оснащенных оборудованием для выполнения электро- дуговой, точечной (контактной) и других видов электросварки.
Без сомнений промышленный робот- это важнейший инструмент в арсенале любого мелкого или крупного предприятия имеющего в своей технологической цепочке сварочные работы.
Роботы для сварки по различным технологиям применяются как в массовом и серийном типах производства, так и в индивидуальных проектах. Ошибочно считать, что робототехника удел автомобильных гигантов- сегодня промышленные роботы доступны на любом уровне вашей готовности к автоматизации и модернизации.
Благодаря своей кинематике промышленный робот для сварки считается универсальной технологической единицей, так кроме прямых применяемостей роботов используют на выполнении подготовительных операций: разметка заготовок, зачистка поверхностей под сварку, позиционирование деталей конструкции при сварке, непосредственно для выполнения сварного шва, технологий плазменной резки для плоского листа или раскроя объемных конструкций по пространственно сложной траектории. Таким образом одна и та же технологическая единица может быть задействована на нескольких операциях, там где требуется стабильность, точность, аккуратность, производительность и экономическая эффективность.
Особенно актуально и даже не заменимо применение промышленного сварочного робота при сварке крупногабаритных деталей, длинных швов, сварки в труднодоступных местах, производстве сварных швов с требованиями к качеству и механическим характеристикам сварного соединения.
Применение сварочного робота позволяет контролировать основные технологические параметры, выполнять сварку очень точно, достаточно быстро, практически исключить производственный брак, оптимизировать технологическое время т.е. организовать технологию максимально эффективно.
В настоящее время промышленный робот для сварки доступен по цене каждому российскому предприятию, а технологии обучения позволяют осуществлять быструю переналадку, облегчают программирование, что делает промышленного робота очень привлекательным инструментом для оптимизации производственного процесса и формирования тенденций решения кадрового вопроса на предприятии.
В процессе роботизации сварочных производств как правило применяются промышленные роботы от ведущих мировых производителей KUKA, ABB, Fanuc, Motoman.
На сайте Робототехники вы найдете множество примеров применения промышленных роботов в сварочной технологии. Мы специализаируемся на роботах KUKA (Германия), считая их кинематику и функциональные возможности наиболее точно соответствующими задаче получения сварной металлоконструкции в автоматическом режиме.
РОБОТОТЕХНИКА ЗАО (г. Ярославль) поставляет промышленных роботов KUKA ранее бывших в употреблении по низким ценам, с проведеним обязательных сервисных работ и присвоением гарантии.
В наличии имеется дополнительное сварочное оборудование: источники тока для сварки и плазменной резки, шланг-пакеты и горелки для роботизипрованной сварки, позиционеры и прочее. Действует демонстрационный зал, где можно на практике ознакомиться с использованием промышленных роботов для изготовления саврных металлоконструкций.
rus-robot.com
Современный возможности сварочных роботов | Belfingroup
В 21-ом веке роботизированные технологии применяются повсеместно. Но рынки разных стран ввиду различного уровня их развития и внутренней специфики, отличаются друг от друга.
К примеру, 90% поставляемых роботов в Новую Зеландию или Австралию, это роботы паллетайзеры, а в страны СНГ роботы для паллетирования попадают менее чем в 1% случаев, при этом, более чем 90% всего спроса, направлено на приобретение сварочных роботов и роботов для резки металлов. Но данная тенденция является абсолютно нормальной для СНГ. Рынок стран СНГ молод и находится на начальной стадии развития. В ближайшие десять лет планируемый рост спроса на промышленные роботы, также будет целиком и полностью связан с ростом интереса к роботизированным технологиям для автоматизации сварки. Этот процесс необратим также, как необратима и сама модернизация предприятий. Мы можем лишь немного ускорить его, стараясь донести до читателей важную информацию о преимуществах использования технологий на базе промышленных роботов.
В данной статье, мы постараемся отразить эти преимущества, ведь они, неизбежно, переведут предприятие на другой уровень развития, повысят качество, производительность и гибкость производственного процесса. Инвестиции в роботизированные технологии особенно важны, так как они исключают зависимость от человеческого фактора, что в условиях отсутствия квалифицированных кадров, играет важнейшую роль. Существуют простые аргументы, которые отличают, например, сварочного робота — от специалиста-сварщика.
Отличия Сварочного робота от человека:
1) Не допускает ошибок и не нуждаются в постоянном наблюдении и контроле.
2) Может работать в 3 смены.
3) Четко выдерживает траекторию движения горелки и заданные сварочные параметры в любой промежуток времени.
4) Реально экономит расходные материалы (до 40%).
5) Значительно повышает качество сварки.
6) Не болеет, не прогуливает и не просит отпуск.
7) Не нуждается в заработной плате.
8) И наконец, не уходит в запой.
На фоне человека –– это просто супергерой! Как же ему все это удается?
На самом деле сварочный робот, это просто высококлассный исполнитель, который получил от своих создателей схожие антропоморфные возможности, которыми наделен человек, а точнее его рука. Но при этом необходимо помнить, что система управления робота имеет широкий набор сварочных опций, позволяющих манипулятору вызывать, изменять и контролировать нужные параметры сварки, а также создавать нужные колебательные движения и так далее.
При этом неважно, какой сложности будут ваши изделия. Опытный системный интегратор спроектирует для вас нужный по структуре роботизированный комплекс, который БУДЕТ отвечать поставленным задачам.
Роботизированный комплекс (РТК) - это совокупность связанного между собой оборудования, управление которым осуществляет единая система управления. Это означает, что сварочный робот может быть далеко не одинок в составе комплекса.
Для расширения его возможностей, увеличения производительности, или просто для расширения зоны его досягаемости может быть использовано дополнительное оборудование.
Дополнительное, часто используемое оборудование в составе РТК:
- позиционеры;
- линейные модули;
- системы контроля траектории движения сварочной горелки;
- техническое зрение;
- технологическая оснастка.
Расскажем о каждом из них подробней.
Позиционеры
Применение позиционеров в составе РТК в некоторых случаях неизбежно.
Позиционер, являющийся дополнительной осью (осями) сварочного робота, не только расширяет его зону досягаемости. Он может подвернуть свариваемое изделие в нужное положение, без которого просто невозможно сварить определенный тип шва.
Системный интегратор обязан безошибочно подобрать тип позиционера, в зависимости от сложности свариваемых изделий. Данный этап очень важен, так как в будущем он повлияет на эффективность работы всего РТК. Зачастую компании-интеграторы прибегают к помощи специальных программ, которые позволяют моделировать процессы сварки и резки не отходя от персонального компьютера. Такой подход полностью исключает возможность ошибки.
Пример разнотипных позиционеров в составе РТК дуговой сварки:
1) Двухосевой позиционер, расширяющий общее количество осей сварочного робота до восьми. Данный позиционер часто называют ПОВОРОТНО-НАКЛОННЫМ, так как он способен осуществлять наклон до 90° в горизонтальной оси и вращение в вертикальной оси.
2) Одноосевой позиционер, расширяющий общее количество осей сварочного робота до семи. Представленный позиционер, оснащен смещающейся поддерживающейся бабкой, что позволяет размещать в нем изделия различных габаритов.
Существуют гибридные варианты, когда системный интегратор, объединяет возможности поворотного стола и позиционеров, в результате получается эффективное решение, использование которого, может быть весьма оправдано в определенных случаях.
Пример поворотного стола, в котором каждая позиция реализована в виде одноосевого позиционера:
Промышленные роботы могут также служить устройствами позиционирования, избавляя от необходимости покупки отдельного устройства позиционирования, более того, они предоставляют пользователю большую универсальность и гибкость.
Роботы могут самостоятельно поднимать изделия, затем перемещать их в зону сваривающего робота или робота, предназначенного для резки. Работы-манипуляторы, могут синхронно работать со сварочным роботом. Это –– красивое, весьма эффективное, но недешевое решение.
Линейные модули
Линейный модуль в составе РТК, как правило, является дополнительной осью промышленного робота, и основная его задача - это увеличить зону досягаемости манипулятора.
Линейные модули в основном классифицируются по грузоподъемности, так как в некоторых случаях на них размещается не просто промышленный робот, а например, робот, подвешенный на Г-образной колонне, наличие которой обязательно для решения конкретных задач.
Пример использования сварочного робота подвешенного на Г-образной колонне, которая в свою очередь, размещена на линейном модуле:
Данный пример хорошо отражает возможности линейных модулей в составе роботизированного комплекса. Обратите внимание, что данный РТК имеет два линейных модуля, один из них перемещает Г-образную колонну, а второй перемещает сварочный робот в поперечном направлении относительно РТК, непосредственно на самой колоне.
Системы контроля траектории движения сварочной горелки
При использовании роботизированных комплексов регулярно возникают вопросы к качеству и повторяемости предварительной сборки
изделий. Зачастую повторяемость траектории сварного шва после сборки имеет отклонения.
Робот оснащенный дополнительными система слежения за швом, с легкостью справляется с данными проблемами. Одно из таких устройств — это датчик RTPM, который применяется для слежения и корректировки траектории сварного шва в процессе сварки (при наличии катета).
Для отслеживания траектория шва задаются колебательные движения горелки, перпендикулярные направлению шва. При этом анализируется изменение силы тока дуги. В рабочую зону не вводятся дополнительные устройства, доступ к свариваемым деталям остается свободным. Программное обеспечение контроллера автоматически корректирует траекторию шва в зависимости от полученной информации.
Техническое зрение
А как быть в случае, если роботу необходимо отследить и скорректировать траекторию движения горелки по стыковому или нахлесточному шву? Для решения таких задач дополнительно применяется специальное техническое зрение в виде лазерных сканеров.
Как правило, это трехмерные лазерные сканеры, оснащенные набором программных фильтров, позволяющим минимизировать воздействие на датчик внешнего задымления в процессе сварки.
Все вышеперечисленное наглядно иллюстрирует возможности применения промышленных роботов, а реальное воплощение данных проектов в жизнь сможет осуществить лишь системный интегратор, который специализируется на данных проектах. При этом нет никаких сомнений, что роботизированные технологии для автоматизации сварки или резки способны эффективно заменять людей на производстве.
Наиболее важные преимущества,, которые получает предприятие при внедрении роботов:
сокращение трудоёмкости продукции;
увеличение пропускной способности производства. В целом выход продукции может быть в три или четыре раза выше, чем у человека –– при снижении затрат на единицу продукции;
значительное повышение качества изделий;
снижение потребности в производственной площади;
использование менее квалифицированных и низкооплачиваемых операторов, занятых в основном обслуживанием роботизированных технологий;
гибкость. Роботизированный комплекс, может сваривать или резать изделия различных форм и размеров, оператору надо лишь расширять библиотеку рабочих программ РТК;
технологическая гибкость. Один робот может выполнить как сварку, так и резку, а время на его переоснащение можно минимизировать путем использования дополнительного оборудования для автоматической смены инструмента.
снижение воздействия вредной среды на человека, увеличение безопасности труда на производстве.
Технологическая оснастка
Технологическая оснастка – важнейшая составляющая любого сварочного комплекса, так как она должна гарантировать жесткую фиксацию и точное позиционирование изделий, в процессе сварки, при этом, она не должна закрывать доступ горелки к сварным соединениям.
Качество технологической оснастки напрямую влияет на весь технологический процесс, от нее может зависеть успех функционирования всего робототехнического комплекса.
Наша компания располагает собственным конструкторским бюро и уделяет проектированию и изготовлению оснастки огромное внимание. Это такой же важный и ответственный этап, как и начальный этап по проектированию всего комплекса.
Как правило, оснастка, это единичный продукт, который востребован для решения конкретной задачи, но в случае необходимости, мы проектируем и изготавливаем универсальную оснастку.
Все вышеперечисленное, как нельзя лучше иллюстрирует эффективность использования промышленных роботов для автоматизации сварочных процессов и процессов резки металлов.
Остается лишь выбрать компетентного партнера, для решения поставленных задач.
belfingroup.com