Hvad er en kollaborativ svejserobot

Kollaborativ svejserobot
Samarbejdende svejseroboter en kollaborativ robotarm udstyret med en svejsepistol for enden og en ekstern svejsestrømforsyning. Den integrerer robotbevægelseskontrol, multi-dimensionel kraftføling, visuel perception og svejseprocesstyringsteknologi. Det er et automatiseret udstyr, der kan fuldføre svejsebehandling synkront med mennesker i et fælles arbejdsområde uden stiv fysisk isolation.
Arbejdsprincippet for kollaborativt svejserobotsystem
Hele arbejdsstationen er afhængig af robotarmens koordinerede bevægelsesbane, svejsestrømforsyningsprocesparametre og trådfremføringssystem og er afhængig af undervisningssoftware til at gemme svejseprogrammer, hvilket opnår kontinuerlig og stabil automatiseret svejsning.
Kernehardwaren består af 5 kategorier:
- robotarm: udstyret med et kraftstyringssikkerhedsmodul, der bærer svejsepistoler, kabler og følekomponenter til nøjagtigt at bevæge sig og placere langs forudindstillede baner til mobile operationer.
- Svejsestrømforsyning: Kernestrømforsyningsenheden til lysbuesvejsning kan stabilisere spænding, justere svejsestrøm, spænding, trådfremføringshastighed, beskyttelsesgasstrømningshastighed i realtid og matche forskellige svejseprocesser såsom MIG/TIG/plasma.
- Svejsepistol: et værktøj, der bruges for enden af en robotarm til at lede strøm, transportere svejsetråd/beskyttelsesgas og direkte danne en svejsebue for at fuldende fusion.
- Trådføder:standardudstyr til smelteelektrodesvejsning (MIG), der er i stand til ensartet at transportere solid/flux-kernet svejsetråd, stabilisere buelængden og reducere svejsesprøjt.
- Undervisningsvedhæng + understøttende processoftware:Visuel træk og slip undervisningsgrænseflade, svejsere trækker og slip manuelt robotarmen for at registrere svejsebanen, indbygget-i svejseparameterbiblioteket.
Samarbejds-svejserobot VS Industriel svejserobot
| Sammenligningselement | Kollaborativ svejserobot | Traditionel industriel svejserobot |
|---|---|---|
| Program idriftsættelse | Træk-og-undervis i programmering. Svejsere med nulfundament kan selvstændigt kompilere og ændre programmer efter flere timers træning, hvilket muliggør hurtig idriftsættelse til produktionsskift. | Peg-til-punkt programmering / offline programmering. Operatører skal mestre robotkodelogik; færdigheder tager uger til måneder, hvilket resulterer i en lang idriftsættelsescyklus for produktionsskift. |
| Driftshastighed / nominel belastning | Segmenteret hastighed-begrænset drift med en relativt lille nominel belastning. Velegnet til små og mellemstore-emner, lette svejsebrændere og sensorsamlinger. | Kontinuerlig-højhastighedsdrift med kraftige-modeller tilgængelige. Ideel til langtids-masseproduktion af tungt værktøj og store emner. |
| Sikkerhedsbeskyttelseskrav | Intet sikkerhedshegn påkrævet efter fuld-områderisikovurdering. Indbygget-kraftbegrænsning, kollisionsstop og hastighedsreduktionsbeskyttelse; kun enkel lokal afskærmning er nødvendig. | Fuldt lukkede sikkerhedshegn, områdesikkerhedsscannere og flere hårde nødstop er obligatoriske, hvilket kræver en isoleret driftszone med høje infrastrukturomkostninger til sikkerhedsfaciliteter. |
| Gulvpladsbelægning | Letvægts robotkrop, der understøtter gulv, omvendt og sidemontering. Den kan eftermonteres direkte på eksisterende manuelle arbejdsstationer med minimal pladsoptagelse. | Kræver en uafhængig isoleret arbejdsstation med reserveret sikker plads til personaleadgang og vedligeholdelse, hvilket fører til lav udnyttelse af stedet. |
| Samlede investeringsomkostninger | Moderat købspris for robotkroppen; ingen høje omkostninger til sikkerhedshegnsinfrastruktur og integreret idriftsættelse, hvilket resulterer i lave eftermonteringsomkostninger. | Lavere enhedspris for selve robotten, men alligevel høje samlede omkostninger, inklusive sikkerhedshegn, civilingeniør, professionel systemintegration og langsigtede outsourcede programmeringstjenester. |
| Gældende produktionstilstand | Fleksibel produktion med flere produkttyper, små batchstørrelser og hyppige ordreskift. | Standardiseret samlebåndsmasseproduktion med få produktvarianter, store batchvolumener og faste emnespecifikationer. |
Tilpasnings- og tilpasningsscenarier af kollaborativ svejserobot
Scenarier for udvælgelse af kollaborative svejserobotter:
- Der er flere produktkategorier og små enkelt batch-produktion, der kræver hyppig skift af forarbejdede emner.
- Der er et alvorligt tab af svejsere i industrien, vanskeligheder med at rekruttere og fastholde arbejdere og et stort hul i manuel svejsekapacitet.
- Ordremængden svinger meget, og det er nødvendigt fleksibelt at øge eller mindske automationsproduktionskapaciteten, som ikke kan fikse samlebåndet.
- Bearbejdning af små og mellemstore-komponenter med emnevægt og størrelse inden for området for samarbejdsarmbelastning og arbejdsradius.
- Maskinblandingsstationen kræver, at svejsere synkront indlæser, polerer og reparerer svejsning, mens robotter udfører kollaborative svejseoperationer.
- Værkstedsbygningen er kompakt, uden ledige områder til bygning af lukkede robotbeskyttelsesarbejdsstationer.
Scenarier, der ikke er egnede til at bruge kollaborative svejserobotter:
- Storskala masseproduktion af en enkelt komponent (traditionelle industrirobotter har lavere produktionsomkostninger pr. styk).
- Efterspørgslen efter ultrahøj præcisionssvejsning inden for luftfart, militær og andre industrier kræver flere lag og komplekse tykpladesvejsninger med streng kontrol over svejsekonsistens og deformation.
- Store tunge-strukturelle komponenter med emnevægt og størrelse, der overstiger den nominelle belastning og maksimale arbejdsradius for den kollaborative robot.
- Rene ikke-standard engangs-tilpassede arbejdsemner, ingen duplikerede ordrer, høj frekvens af årlige produktionsændringer og ingen genanvendelige svejseprocedurer.
- Højhastigheds lasersvejsning masseproduktionslinje har strenge krav til svejselinjehastighed.
Svejseproces og kompatible materialer
| Svejseproces | Kulstofstål | Rustfrit stål | Aluminiumslegering | Supplerende noter |
|---|---|---|---|---|
| MIG/GMAW (Gas Metal Arc Welding) | ★★★★★ | ★★★★★ | ★★★★☆ | Den almindelige proces til kollaborativ svejsning, med nem idriftsættelse og høj samlet effektivitet. Porøsitet har en tendens til at forekomme under aluminiumslegeringssvejsning, så en pulseret strømforsyning er påkrævet. |
| TIG/GTAW (Gas Tungsten Arc Welding) | ★★★★ | ★★★★★ | ★★★★☆ | Den giver et flot svejseudseende med lidt sprøjt, velegnet til tynde-væggede præcisionsdele. Dens svejsehastighed er langsom, og høj præcision er påkrævet for at passe-spalten af arbejdsemner. |
| Lasersvejsning | ★★★ (avancerede-modeller) | ★★★ (avancerede-modeller) | ★★★ (avancerede-modeller) | Den kan prale af hurtig svejsehastighed og minimal termisk deformation. Den komplette laserarbejdsstation medfører ekstremt høje omkostninger og er kun anvendelig til høj-præcisionsdele. |
| Plasma svejsning | ★★★ | ★★★ | ★★ | En speciel nicheproces, der kun bruges til præcisionsforsegling af svejsninger på tynde-væggede dele med dårlig generel anvendelighed. |
Til enkelt-hjørnesamlinger og stødsvejsninger af tynde og medium-plader er den kollaborative svejserobot i stand til stabil batchbearbejdning uden brug af ekstra sensorenheder.
Når der udføres fler--lags- og multi-passvejsning på plader med en tykkelse på 6 mm eller derover, skal den kollaborative svejserobot matches med et svejsesømsporingssystem og høj-positioneringsfikstur. Sådanne konfigurationer kan kompensere for afvigelser i emnesamlingens spalte og dermed forhindre almindelige svejsefejl, herunder svejsestrengforskydning og ufuldstændig sammensmeltning.
Den mest fremtrædende tekniske begrænsning ligger i den kontinuerlige flerlagssvejsning af ultra-tykke, tunge-duty plader på over 20 mm. Under sådanne arbejdsforhold er den kollaborative svejserobot begrænset af den utilstrækkelige belastningskapacitet og strukturelle stivhed af dens samarbejdsarm, som har tendens til at generere vibrationer og yderligere kompromittere den samlede svejsepræcision.
For at opsummere, bryder kollaborative svejserobotter plads- og sikkerhedsbarriererne for traditionelt industrielt svejseudstyr, og kombinerer fleksibelt menneske-maskinsamarbejde, lave transformationsomkostninger og enkel betjening. De løser perfekt smertepunkterne ved multi-små -batchbehandlinger, mangel på svejsere og begrænset værkstedsplads, som de fleste små og mellemstore-fremstillingsvirksomheder står over for.
Mens kollaborative svejserobotter ikke fuldt ud kan erstatte tunge-industrirobotter til stor-masseproduktion og ultra-tyk pladepræcisionssvejsning, er de blevet den foretrukne letvægtsautomatiserede svejseløsning til fleksible fremstillingsscenarier. Understøttet af modne MIG-, TIG- og hjælpelaser-/plasmasvejseprocesser, parret med visuelle sømsporings- og kraftfølende moduler, leverer vores kollaborative svejseserier stabil, ensartet svejsekvalitet med hurtigt produktionsskift.
Hvis du har problemer med ustabil manuel svejseeffektivitet, hyppige produktskift eller utilstrækkelig fabriksplads, kan vores samarbejdende svejserobotsystem tilpasses efter dit emnestørrelse, materiale og batchbehov. Kontakt vores tekniske team for at få-arbejdsstationslayoutplanlægning, procestestning og et-et-stop nøglefærdige automatiseringstransformationsløsninger på stedet.