Lähde: Pixabay
Hitsausrobotit ovat tärkeimpiä teollisuusrobotteja valmistusalueella. Ne käsittelevät hitsausta, joka on pohjimmiltaan ainoa asia, joka pitää koneet koossa, autot mukaan lukien. Robotiikka autoteollisuudessa riippuu suuresti automatisoidusta hitsauksesta, joka korvaa ihmistyövoiman lähes kaikissa autonvalmistuslaitoksissa ympäri maailmaa. Kaikista valmistuksen teollisista robottisovelluksista robottihitsaus on uusin, sillä se otettiin käyttöön alle 20 vuotta sitten.
Robottihitsausprosessien tyypit
On noin kuusi automatisoitua hitsausprosessia, joita käytetään laajalti teollinen valmistus. Jokainen prosessi palvelee ainutlaatuista toimintoa, ja siinä on erityinen robotti, joka on suunniteltu suorittamaan tämä toiminto.
Kestävä pistehitsaus
Resistanssipistehitsaus on prosessi, jossa sähkövastuksen lämpöä kohdistetaan voimalla metallimateriaalien hitsaamiseen yhteen. Tämä paineen ja sähkön keskittyminen yhteen pisteeseen saa metallin sulamaan ja sulautumaan yhteen niiden ollessa sulassa tilassaan. Metallin annetaan sitten jäähtyä ja se liitetään pysyvästi kyseisessä kohdassa, mistä johtuu nimi Spot Welding.
Pistehitsausrobotin käytöllä on monia etuja; yksi on, että se on saumaton; se ei jätä tapahtuneen hitsauksen jälkiä. Toinen on, että se on paljon vahvempi verrattuna muihin hitsaustyyppeihin; kun kaksi osaa sulaa toisiinsa, jäljelle jää heikkoja kohtia. Autoteollisuus on vahvasti riippuvainen pistehitsausroboteista, sillä keskimääräisessä autossa on yli 5000 pistehitsausta.
Laserhitsaus
Tämä on toinen edistynyt metallien liitosmuoto, joka keskittää lämmön yhteen pisteeseen lasersäteiden avulla. Tekniikka on ollut olemassa yli 30 vuotta. Laserhitsaus toimii yhdistämällä kaksi metallilevyä kosketukseen toistensa kanssa. Tätä seuraa lasersäteen keskittyminen niiden metallilevyjen reunoihin. Voimakas lämpö saa ne sulamaan samanaikaisesti, sekoittaen ne ja viimeistellä liitoksen. Kun ne jäähtyvät, niistä tulee yksi.
Joitakin laserhitsauksen etuja ovat korkea tarkkuus, koska lasersädettä voidaan ohjata helposti. Hitsausnopeus on myös erittäin korkea; voimakas lämpö saa kaikentyyppiset metallit sulamaan toisiinsa muodostaen liitoksen välittömästi. Sakeus on myös korkea, mikä tekee siitä ihanteellisen menetelmän, jos haluat luoda yhtenäisyyttä.
Kaasu metallikaarihitsaus
Tämä on eräänlainen a robottihitsaus prosessi, jossa lämmön lähde on kaari, joka muodostuu kuluvan metallielektrodin ja työkappaleen väliin ulkopuolelta syötetyllä kaasumaisella kaasusuojalla, joka on yleensä inerttiä kaasua. Tämän seurauksena kahden materiaalin väliin muodostuu hitsausallas, jotka nyt liittyvät yhteen jäähtymisen jälkeen.
Kaasumetallikaarihitsausrobotteja on kahta tyyppiä. Ensimmäinen on nimeltään Metal Inert Gas Welding (MIG-hitsausrobotti), joka käyttää inerttiä kaasua, kuten argonia tai heliumia; sitten on Metal Active Gas Welding (MAG), joka käyttää aktiivista kaasua, joka on yleensä hapen, hiilidioksidin ja argonin seos.
Tärkein etu kaasu -metallikaarihitsaus on, että sulat materiaalit eivät roiske, kuten yleensä muissa hitsaustekniikoissa; suojakaasu suojaa hitsausallasta, kunnes se jäähtyy.
Kaasuvolframikaarihitsaus
Tämä on hitsaustyyppi joka siirtää sähköä elektrodin ja hitsattavan materiaalin välillä. Hitsaus on suojattu ilmakehältä suojakaasulla, joka peittää hitsausalueen. Tässä prosessissa käytetty elektrodi on valmistettu volframista. Syy, miksi tämä metalli valitaan, on se, että sillä on kaikkien metallien korkeimmat sulamislämpötilat 6,170 XNUMX Fahrenheit-astetta.
Kolme pääasiallista volframiseosta, joita käytetään tässä hitsausprosessissa, ovat zirkonoitu volframi, jota käytetään ei-rautametallien valmistukseen ja joka käyttää korkeampia vaihtovirtoja. On Thoriated tungsten, jota käytetään hiili- ja ruostumattomassa teräksessä, ja lopuksi Pure tungsten, jota käytetään alumiiniin ja magnesiumiin.
Ohut kaarihitsaus
Tämä on robottihitsausprosessi, jota käytetään ohuille materiaaleille, jotka vaativat herkkää hitsausta. Jokainen hitsaukseen perehtynyt henkilö vahvistaa, että ohuiden metallilevyjen hitsaus on valtava haaste. Liian suuri voima tai erittäin äärimmäinen hitsaus voi muuttaa koko materiaalin luonnetta. Ohut kaarihitsaus toimii minimoimalla läpipalamisen, joka voi aiheuttaa sulan hitsin romahtamisen ja materiaalien vääristymisen. Tässä prosessissa käytetään kahta inerttiä kaasua roiskeiden minimoimiseksi: volframi-inerttikaasua (TIG) ja metalli-inerttikaasua (MIG).
Plasmahitsaus
Plasmahitsaus on kaarihitsausprosessi, joka toimii samalla tavalla kuin ohutkaarihitsaus; ainoa ero tässä on, että plasmakaari voidaan erottaa suojakaasuverhosta. Plasma puristetaan sitten hienoluuisen kuparisuuttimen läpi, joka sitten supistaa kaaria. Prosessi voidaan suorittaa kolmella päätavalla; Mikroplasmahitsaus, jota käytetään ohuille levyille, joiden paksuus on jopa 0.1 mm.
Toinen on nimeltään Medium Current Welding, joka käyttää 15-200A virtaa; siinä on syvempi tunkeutuminen. Viimeistä menetelmää kutsutaan avaimenreikähitsaukseksi, jota käytetään metallilevyille, joiden paksuus on enintään 10 mm.
Plussat ja miinukset robottien käytöstä hitsaukseen
Ei voida kiistää sitä tosiasiaa, että robotit ovat yhä enemmän mukana valmistusprosessi ajan edetessä. Joissakin maissa ne ovat korvanneet ihmistyön kokonaan. On etuja ja haitat robottien käytöstä hitsaukseen, ja ne sisältävät seuraavat.
Ammattilaiset
Tehokkuus ja tuottavuus lisääntyvät: Hitsausrobotit ovat tarkkoja työssään, koska ne on ohjelmoitu tällä tavalla; virheille on hyvin vähän tilaa. Heidän kykynsä tehdä toistuvia tehtäviä yhä uudelleen väsymättä lisää tuottavuutta.
Lyhyemmät sykliajat: Valmistuksen tehostuessa sykliajat lyhenevät, mikä puolestaan tarkoittaa, että tuossa ajassa voidaan tuottaa enemmän verrattuna siihen, mitä tehtiin ihmistyövoimalla.
Parempi lattian käyttö: Työpaikan automatisointi on vähentänyt ihmisen jalanjälkeä ja lisännyt lattiatilaa muulle. Yksi hitsausrobotti pystyy tekemään työt, jotka ennen tehtiin ryhmä ihmisiä. Enemmän tilaa lisää tilaa liikkumiselle sekä uusia robottihitsauslaitteita.
Turvallisuus lisääntyy: Ihminen ei pysty keskittymään liian pitkään; mitä enemmän he työskentelevät, sitä suurempi keskittymishäiriö; tämä johtaa onnettomuuksiin paikoissa, joissa käytetään raskaita koneita. Hitsausrobotit puolestaan voivat toimia päivien ajan ilman, että yksi jalka menee väärin. Tämän vuoksi onnettomuudet eivät ole enää yleisiä valmistavilla tehtailla.
Vähentynyt hukka: Robottien korkea tarkkuus on niin tehokasta, että hävitettävää on vain vähän. Ihmisen eros on suurin jätteen aiheuttaja useimmissa tuotantolaitoksissa. Robottien avulla suurin osa raaka-aineista hyödynnetään kuitenkin maksimaalisesti.
haittoja
Automatisoinnin alkukustannukset ovat erittäin korkeat: Kun otetaan huomioon robottien tekemiseen tarvittavan teollisuusrobotin ohjelmoinnin määrä ja niiden moitteettoman toiminnan edellyttämät monimutkaiset työkalut, tehtaan automatisoinnin kustannukset ovat erittäin korkeat alkuvaiheessa.
Koulutusta tarvitaan: Niin paljon kuin robotit ovat ottaneet ihmisasentoja, useimmat tarvitsevat edelleen ihmisten ohjaamista ja valvonnasta. Ihmisten kouluttaminen käyttämään näitä robotteja voi olla erittäin kallista, ja se vie aikaa, kun otetaan huomioon, kuinka kehittyneitä teollisuusrobotit voivat olla. Sama pätee myös korjauksiin ja kunnossapitoon, vain erikoistuneet asiantuntijat voivat hoitaa tällaiset työt ja niitä on rajoitetusti markkinoilla.
Päätöksenteko on rajallista: Vaikka ne ovatkin kehittyneitä, roboteilla ei ole kykyä tehdä päätöksiä, ne yksinkertaisesti toimivat ohjelmoijien niille syöttämien ohjeiden perusteella. On olemassa lukemattomia päätöksiä, jotka edellyttävät inhimillistä tekijää työpaikalla, mikä nykyisiltä roboteilta puuttuu. Tekoälykehityksen kiihtyessä on toivoa, että tulevaisuudessa roboteilla on kyky ajatella asiat ensin.
Rajoitettu joustavuus: Toisin kuin ihmiset, jotka voidaan kouluttaa käsittelemään kahta eri roolia peräkkäin, useimmat hitsausrobotit ovat liian erikoistuneita, jotta he voisivat tehdä tämän. Ne on ohjelmoitu täyttämään yksi markkinarako, jolle ne on omistettu, ilman poikkeamia. Ainoa tapa, jolla hitsausrobotti voi vaihtaa rooleja, on se, että se ohjelmoidaan tarkoituksella uudelleen tekemään niin.
Toteutusjakso on pitkä: robottiin siirtyminen ei tapahdu käden heilautuksella. Sinun on ensin rakennettava uudelleen tehtaasi, jotta ne mahtuvat niihin, ja sitten on kysymys niiden toimittamisesta tilaan, kun otetaan huomioon, kuinka raskaita ne ovat. Tarvitset myös asiantuntija-apua niiden asettamiseen. Kaikkea tätä seuraa koeaika varmistaaksesi, että ne toimivat odotetulla tavalla ennen tuotannon jatkamista. Odotat vähintään 20 viikkoa ennen kuin aloitat täysin toimintakuntoisen.
Robottihitsausjärjestelmät ja ohjelmointi
Hitsausrobotit vaativat erityinen ohjelmisto jotta he suorittaisivat roolinsa. Tämän ohjelmiston ovat luoneet riippumattomat yritykset, jotka myyvät ne sitten robottivalmistajille. Seuraavassa on joitain suosituimmista robottihitsausjärjestelmien ohjelmistoista.
Verbotiikka
Lähde: verbotics.com
Verbotiikka Weld on yksinkertainen mutta tehokas hitsausohjelmisto, jota voidaan käyttää miltä tahansa työpöydältä. Se on offline-asetus, joka tekee robottihitsauksesta helppoa. Siinä on käyttöliittymä, joka antaa sinulle esikatselun siitä, kuinka hitsausrobottia voidaan ohjata ohjelmalla. Verbotics ei ole ilmainen, mutta sillä on kokeiluversio, jonka avulla voit testata ohjelmistoa ennen lopullisen päätöksen tekemistä.
Almacam Weld
Lähde: almacam.com
Amalacami Weld on offline-hitsausrobottiohjelmisto, jonka avulla valmistajat voivat optimoida hitsausrobottinsa tehokkuuden lisäämiseksi. Almacam Weld on ollut käytössä yli 20 vuotta, ja se on vuosien mittaan kehittynyt yhdeksi halutuimmista hitsausohjelmistoista. Yksi ohjelmiston eduista on, että se on helppo asentaa, eikä se vaadi liiallista koulutusta, jotta käyttäjä saa sen käsiksi.
KUVA
Lähde: new.abb.com
KUVA on toinen offline-hitsausohjelmisto, jota on helppo käyttää ja toteuttaa missä tahansa työpaikassa. Se lisää tuottavuutta ja vähentää riskejä ja maksimoi investoinnit kaikkiin robottijärjestelmiisi. ABB on yhteensopiva monien hitsausrobottien kanssa, ja sitä voivat käyttää kuka tahansa, joka on koulutettu ymmärtämään sen toiminnan.
Alueet, joissa käytetään robottihitsausta
Robottihitsausta käytetään enimmäkseen Tuotantolaitokset jotka käsittelevät raskaita koneita. Jotkut näistä toimialoista sisältävät seuraavat.
Autoteollisuus
Lähde: Pixabay
Keskimääräinen auto siinä on yli 5000 hitsattua osaa, mikä on tarpeeksi todiste siitä, kuinka tärkeää automatisoidut hitsausjärjestelmät ovat elintärkeitä. Työt olivat aiemmin ihmisten käsissä, mutta se johti epätasaiseen hitsaukseen, mikä teki autoista vähemmän tehokkaita tiellä. Nykyaikaiset autonvalmistajat eivät tule toimeen ilman hitsausrobotteja. Robottihitsauksen taustalla olevan teknologian odotetaan kehittyvän edelleen tulevaisuudessa.
Elektroniikkateollisuus
Lähde: Pixabay
Tietokoneiden emolevyt on valmistettu erittäin pienistä komponenteista, joita ei voi hitsata käsin. Tällaisten esineiden valmistukseen liittyvä robottihitsaus on erittäin edistynyt, sillä se pystyy hitsaamaan pienimmänkin asian, jonka paljaalla silmällä on vaikeuksia havaita. Robottihitsauksen käyttö on ainoa tapa tuottaa elektroniikkaa yhtä nopeasti kuin sen kysyntä on.
Öljyteollisuus
Lähde: Pixabay
Valtavat putket, joita käytetään raakaöljyn kuljettamiseen valtavien etäisyyksien yli, perustuvat robottihitsaukseen niiden yhdistämiseksi, koska ne on valmistettava osissa. Toinen syy siihen, miksi robotit ovat mukana putkien hitsauksessa, liittyy turvallisuuteen. Putkien on oltava tiiviitä, jotta vältetään räjähdykset tai vuodot, jotka voivat aiheuttaa vahinkoa ihmisille ja ympäristölle.
Ilmailuteollisuus
Lähde: Pixabay
Enemmän kuin autot, lentokoneet vaativat eniten huomiota osien valmistuksessa ottaen huomioon, että niiden on pysyttävä ilmassa. Virheiden vähentämiseksi kaikki lentokoneen osien hitsaus tehdään erittäin kehittyneillä hitsausroboteilla, jotka on ohjelmoitu peittämään kaikki osat. Ne on varustettu näköteknologialla, jonka avulla ne voivat havaita kaikki viat.
Opas hitsausrobotin ostamiseen
Lähde: Pinterest
Vaikein osa tuotantoliiketoimintasi automatisointi päättää oikean robotin. Maailmassa on lukemattomia robottivalmistajia, joista jokaisella on ainutlaatuiset tuotteet, jotka lupaavat parhaat tulokset. Päätös siitä, mitä valita, vaatii paljon tutkimusta, koska robotit maksavat paljon. Se on sellainen investointi, jonka teet kerran elämässä, joten se on tehtävä oikein. Seuraavassa on opas hitsausrobottien ostamiseen tuotantolaitoksellesi.
Monimutkaisuus
A hyvä hitsausrobotti pitäisi olla sellainen, joka on helppo ymmärtää. Liian monimutkaisen hitsausrobotin hankkiminen voi keskeyttää tuotannon, kun he törmäävät ongelmiin, koska se vaatisi asiantuntijan tuomista valmistajalta, jotta se saadaan taas käyntiin. Kun valitset hitsausrobotin, varmista ensin, että se on riittävän yksinkertainen, jotta talosi teknikkosi voi käsitellä sitä, jotta säästät korjauskustannuksissa tulevaisuudessa.
oheislaitteet
Lähde: Pinterest
Jotkut hitsausrobotit tarvitsevat lisäosia toimiakseen. Tämä on lisäkustannus, jota tulisi välttää, jos mahdollista. Valitse kokonainen hitsausrobotti, joka pystyy käsittelemään lukemattomia toimintoja ilman, että sinun tarvitsee kuluttaa enemmän muiden osien ostoon. Jos joudut ostamaan sellaisen, joka tarvitsee lisävarusteita, varmista, että kyseessä olevat osat ovat helposti saatavilla paikallisesti.
Tilan saatavuus
Lähde: Pixabay
Hankkimiesi hitsausrobottien lukumäärä ja koko riippuvat tehtaallasi käytettävissä olevasta tilasta. Kun korvaa ihmistyön robottien kanssa sinun on siivottava lattia etukäteen. Mitä suurempi tila, sitä enemmän hitsausrobotteja voidaan asentaa ja päinvastoin. Jos pyörität pientä tehdasta ja aiot automatisoida, tarvitset suuremman lattiatilan.
Työn luonne
Lähde: Pinterest
Jotkut valmistusprosessit eivät vaadi edistyneitä hitsausprosesseja, mutta jos olet valmistuksessa, jossa käytetään raskaita metalliosia, robottihitsaus olisi järkevin tapa valita. Autoteollisuudessa käytetään raskaita auton osia, joita ihmistyö ei pysty käsittelemään hyvin, hitsausrobotit ovat ainoa vaihtoehto tällä alalla.
Budjettisi
Lähde: Pixabay
Halvin raskas teollisuusrobotti maksaa noin 50,000 XNUMX dollaria, voit saada käytetyn hieman halvemmalla, mutta lopputulos on, että robotit ovat kalliita. Niin paljon kuin päämäärä oikeuttaa keinot pitkällä aikavälillä, tuotantolaitoksen automatisoinnin hitsausrobotin alkuperäinen hinta ajaa sinut velkaan, jos et ole varovainen. Niiden hankintakustannusten lisäksi tarvitset rahaa myös ihmisten kouluttamiseen, tehtaalla asennukseen ja tuleviin korjauksiin. Kestää jonkin aikaa, ennen kuin pystyt palauttamaan kaikki alkuinvestoinnit.
Joustavuus
Useimmat valmistukseen osallistuvat robotit ovat tehtäväkeskeisiä, eli ne on suunniteltu hoitamaan tietty rooli. Vaikka tämä tekee niistä tehokkaita, se rajoittaa niiden valikoimaa, ja kun ottaa huomioon niiden kustannukset, se auttaisi sinua todella paljon, jos saat tehtaan robottikäsi joka pystyy käsittelemään useampaa kuin yhtä roolia. Hitsausrobotti, joka pystyy käsittelemään myös poiminta ja sijoittelua, olisi parempi sijoitus verrattuna robottiin, joka pystyy käsittelemään vain hitsausta.
Saatavuus:
Tietyntyyppisen hitsausrobotin maahantuonti maksaa enemmän, jos sitä ei löydy paikallisesti. Jos satut asumaan suuren robottivalmistajan lähellä, saatat olla onnekas tekemään jopa erikoistilauksia räätälöityjä robotteja varten. Teollisuusrobottien käyttö ei ole niin yleistä kaikilla alueilla, minkä vuoksi teollisuusautomaatiovalmistajat keskittyvät tietyille alueille, jotka saattavat sijaita liian kaukana tehtaastasi. Harkitse hitsausrobottien maahantuontikustannuksia ennen valinnan tekemistä.
Tuki
Lähde: Pinterest
Myynnin jälkeinen tuki on elintärkeää robottien käsittelyssä. Ne ovat koneita kuten kaikki muutkin, vain erittäin kehittyneitä. Siitä huolimatta ne hajoavat tai toimivat väärin pitkän käytön jälkeen. Kun näin tapahtuu, tarvitset apua heidän kanssaan ilman, että sinun on haettava hulluja summia. Valita teollisuusrobottien valmistajat jotka pystyvät tarjoamaan takuita sekä omistautunutta teknistä toivoa tietyksi ajaksi.
Varaosien saatavuus
Lähde: Pinterest
Liian käytetyt hitsausosat, kuten päätetoimilaitteet, hajoavat todennäköisimmin, koska ne tekevät suurimman osan työstä. Kaikki liikkuvat osat ovat alttiita jonkinlaiselle kitkalle ja vaikka se vie aikaa, ne on vaihdettava matkan varrella. Valitse hitsausrobotti, jonka varaosat ovat helposti saatavilla hetkessä. Varaosien puute voi pysäyttää tuotannon, ja se on yksi keskeytys, jota et halua käsitellä.
Ohjelmistopäivitykset
Lähde: Pinterest
Ohjelmistopäivitysten saatavuus on myös toinen suuri tekijä, jonka pitäisi auttaa sinua rajaamaan tehtaallesi haluamasi hitsausrobotin tyypin. Päivitykset tehostavat robotteja, sillä jumiutuminen robottiin, joka käyttää myöhässä olevia ohjelmistoja, voi alkaa vaikuttaa tuotannon laatuun. Valitse robotit, joilla on jatkuva ohjelmistotuki läpikotaisin päivityksen kanssa vähintään kerran vuodessa.
Yhteenveto
Hitsausrobotit ovat valmistustilan tärkeimpiä teollisuusrobotteja. Prosessiin liittyvän korkean lämmön vuoksi roolin suorittavat parhaiten hitsausrobotit, jotka pystyvät käsittelemään ja kestämään lämpöä enemmän kuin ihmiset. Jos aiot ostaa hitsausrobotti tuotantolaitosta varten käy lähimmän hitsausrobotin valmistajan luona ja hanki paras automatisoitu hitsauskone yrityksellesi.
Lue myös:
Hitsausrobotti: Luettelo 10 parhaasta robottihitsausyritysbrändistä
Heinäkuu 14, 2021
Lue lisää »
Robottihitsauskenno: mikä se on ja mistä ostaa
Maaliskuussa 29, 2021
Lue lisää »
Italian parhaat hitsauskonevalmistajat
Lokakuu 20, 2020
Lue lisää »