Suora vastaus: Robotin ulottuvuus ja asennon vaippa eivät ole etäisyys. Sauman hitsauskelpoisuus määräytyy käsivarren asennon perusteella jokaisessa sen pisteessä, ja asento muuttuu yhden sauman kohdalla ja alkaa alusta seuraavasta. Kappaleen kääntäminen paikoilleen on usein halvempaa kuin pidempi käsivarsi, ja tärkeintä on asennon ja turvallisuuden kannalta riittävä marginaali.
Kenelle tämä on tarkoitettu: Insinöörit valitsevat robotteja ja ulkoisia akseleita hitsaussoluihin paksulevyhitsauksissa ja vastaavissa monisaumaisissa kokoonpanoissa.
Soveltamisala: Tämä EVST-opas on kirjoitettu yhdeltä filmatulta asemalta: yksiakselisen pyörittimen kiinnittämästä paksusta levyhitsausrakenteesta, jota robotti hitsaa peräkkäisiä saumoja vaihtelevista asennoista. Kyseisestä yhdestä asemasta käytetään useita otoksia. Tässä ei mainita filmatulle työlle syklin kestoa, toistettavuutta tai hyväksymistulosta.
Säde on luku; pääsy on joukko
Valintataulukot antavat työskentelysäteen yhtenä kuviona, ja on luonnollista vertailla ehdokkaita sen perusteella. Todellisella asemalla tämä kuvio jakautuu kokonaiseksi asentojen perheeksi, koska sama etäisyys eri käsiasennoista antaa hyvin erilaisen pääsyn.
Pelkän kuvion valitseminen jättää muutaman sauman asennuksen jälkeen usein väliin: ne eivät ole ulottumattomissa, mutta saavutettavissa vain asennossa, josta prosessia ei voida suorittaa.
Tämä virhe on lähes näkymätön ehdotusvaiheessa, koska piirustuksissa on etäisyyksiä. Se ilmenee opetuksen aikana, kun tietty kulma osoittautuu täysin syöttämättömäksi.
Mukaan ISO 10218-2: 2025, teollisuusrobottisovellusta arvioidaan integroituna soluna eikä itsenäisenä koneena, minkä vuoksi robotin ulottuvuus ja asennon vaippa luetaan saumaluettelosta eikä luettelokuvasta.
Osan liikuttaminen käden venyttämisen sijaan
Vertailumateriaalissa paksua levyhitsausta pidetään paikoillaan paikoillaan ja sitä voidaan kääntää. Tämä antaa ensisijai sen vaihtoehdon kaikissa monisaumaisissa kokoonpanoissa: siirtää osaa tai venyttää vartta.
Paikannuslaite tuo yhden sauman suotuisaan asentoon, jotta robotti työskentelee mukavasta asennosta. Verrattuna suuremman koneen valitsemiseen saman sauman saavuttamiseksi hankalasti, tämä on yleensä sekä halvempaa että vakaampaa.
Se muuttaa myös sitä, mitä on tarkistettava. Kun solussa on paikoitin, kysymykseksi tulee, kuinka monta indeksikohtaa saumaluettelo tarvitsee, ja vastaus tähän saadaan piirustuksesta eikä luettelosta.
Mukaan ISO 12100: 2010Riskien vähentäminen alkaa itse asennuksen suunnittelusta, joten robotin ulottuvuus ja asennon raja sekä turva-alue määritetään yhdessä eikä peräkkäin.
Robotin ulottuvuus ja asennon vaippa yhden sauman varrella
Jopa yhdellä saumalla käsivarren asento muuttuu koko liikeradan ajan. Pääsy kaaren alkuun ei kerro mitään pääsystä keskeltä tai päästä.
Joten pääsy tarkistetaan radan suuntaisesti, ei muutamasta näytepisteestä. Jos asento ylittää rajat missä tahansa radalla, sauma on järjestettävä uudelleen: joko paikoittimen kulma muuttuu tai sauma jaetaan ja hitsataan kahteen osaan.
Halkaisemisella on omat kustannuksensa. Se lisää valokaaren aloituksen ja lopetuksen, ja syntyvä liitos on yksi lisäkohta, jossa laatu on tarkistettava, joten pyörittämällä korjattavissa olevaa sauma ei yleensä halkea.
Mukaan ISO 5817: 2023Jokaista liitosta arvioidaan samojen virherajojen suhteen, joten käytännössä ylimääräinen aloitus ja pysäytys tarkoittaa ylimääräistä kohtaa, jossa robotin ulottuvuuden ja asennon on oltava oikein.
Uusi sauma on uusi ryhti
Kokoonpanossa on useampi kuin yksi sauma. Seuraavaan siirtyminen käynnistää asennon kysymyksen uudelleen, ja pääsy on varmistettava sillä uudelleen.
Aseman todelliset vaatimukset ovat kunkin sauman asentojoukkojen yhdistelmä. Säilytettävä marginaali on kyseisen yhdistelmän marginaali sekä turva-alueen tarvitsema tila; se ei ole yläpään tila kaukaisimmassa kohdassa.
Käytännössä tämä on taulukko: nykyisessä kokoonpanossa saavutettavat saumat, saumat, jotka vaativat paikoittimen kääntämistä, ja saumat, joihin ei voida päästä missään suunnassa. Kolmas ryhmä ratkaisee, tarvitaanko ulkoista akselia vai erilaista kiinnitystä, ja se kuuluu ehdotukseen eikä käyttöönottoon.
Turva-alue johdetaan samasta analyysistä. Pyörimistilavuus ääriasennoissa eroaa pyyhkäistystä tilavuudesta normaaleissa työasennoissa, ja suoja-alue on asetettava edellisen perusteella. Polttimen ja kaapelipaketin ääriviivat on lisätty, koska ääriasennoissa ne usein ulottuvat pidemmälle kuin itse käsivarsi.
Päätöstaulukko ulottuvuuden ja asennon määrittämiseksi
Jokainen alla oleva rivi on peräisin asiakkaan omasta kokoonpano- ja saumaluettelosta. Yhteenkään niistä ei vastata vertaamalla julkaistuja työskentelysäteitä.
| Päätös | Asettui | Mikä menee pieleen, jos se jätetään väliin |
|---|---|---|
| Saumaluettelo | Kokoonpanopiirustus, saumojen sijainnit ja suunnat | Esteettömyyttä arvioidaan etäisyyden eikä saumojen perusteella |
| Pyörimiskyky | Voidaanko osaa pitää kiinni ja kääntää | Pidempi varsi ostettu ratkaisemaan kiinnitysongelmaa |
| Ryhdin tarkistus jokaisen sauman kohdalla | Trajektoria, ei näytteistettyjä pisteitä | Saumat saavutettavissa alussa ja tukittu puolivälissä |
| Indeksipositiot | Ryhtien yhdistyminen kaikissa saumoissa | Asennoittimen kulmia improvisoitiin opetuksen aikana |
| Turvavyöhyke | Laaja äänenvoimakkuus äärimmäisissä asennoissa, polttimen ja kaapelin ääriviivat | Kotelo on mitoitettu vain normaaliasennoista |
Mitä kuvamateriaali ei voi näyttää
Interferenssitarkistus ei näy liikkuvassa kuvassa. Se suoritetaan sauma saumalta 3D-mallissa ja se sisältää polttimen, kaapelipaketin, kiinnittimen ja asetinlaitteen, ei pelkästään vartta.
Sykliaika, toistettavuus ja hyväksyntätulokset ovat yhtä lailla videomateriaalin ulottumattomissa; ISO 10218-2 ja ISO 12100 kattavat integroinnin ja riskinarvioinnin, eikä kumpaakaan ratkaista pelkästään solun toimintaa seuraamalla.
Tässä käytetyt segmentit ovat useita otoksia yhdestä asemasta, eivät useista soluista.
EVST:n työskentelyjärjestys on joka kerta sama: laadi saumaluettelo, päätä, kääntyykö kappale, ja tarkista sitten asento jokaisen sauman suuntaisesti ennen minkään koneen valintaa.
Usein kysyttyjä kysymyksiä
Onko suurempi robotti tavanomainen ratkaisu saumaan, johon ei pääse käsiksi?
Harvoin. Useimmat saavuttamattomat saumat ovat pikemminkin ryhtiongelma kuin etäisyysongelma, ja kappaleen sorvaaminen ratkaisee ne halvemmalla ja vakaammalla tuloksella.
Kuinka monta indeksipaikkaa kokoonpano tarvitsee?
Niin monta kuin asentojoukkojen yhdistäminen vaatii. Se luetaan saumaluettelosta, ei oteta vastaavasta projektista.
Lisääkö käänteinen tai portaaliasennus vain ulottuvuutta?
Ei. Se muuttaa käytettävän asentoalueen muotoa skaalauksen sijaan, joten se on tarkistettava samaa saumaluetteloa vasten.
Voidaanko turvakotelon kokoa säätää normaaleista käyttöasennoista?
Ei. Pyyhkäisty tilavuus on suurempi äärimmäisissä asennoissa, ja polttimen ja kaapelin ääriviivat on otettava huomioon, joten kotelo on mitoitettu pahimman tapauksen mukaan.
Projektin syötteet hakemuksen arviointia varten
Hitsaussolun ulottuvuuden ja asennon arvioimiseksi EVST-sovelluksen tarkistus avautuu seuraavista syötteistä:
- kokoonpanokuoren mitat, paino ja painopiste
- saumojen asettelu, jossa on jokaisen sauman sijainti ja suunta
- voidaanko osaa kääntää ja mikä on hyväksyttävä pyörimisalue
- olemassa oleva robottimalli ja kiinnitysjärjestely sekä työmaan turvaraja
Lähetä osan kirjekuori ja saumasuunnitelma, niin käymme läpi asennon sauma saumalta ennen kuin ehdotamme konetta. Aiheeseen liittyvää luettavaa: suurten työkappaleiden robottihitsausasento ja ulottuvuus, automaattiset hitsausjärjestelmäratkaisut.