Tiesioginis atsakymas: Robotinio suvirinimo celė yra šešios dalys, dirbančios per vieną ciklą: robotas ir degiklis, kurie nustato siekį ir priartėjimo kampą; tvirtinimo stalas ir spaustukai, kurie nustato pakartojamumą; maitinimo šaltinis ir apsauginės dujos, kurie nustato siūlės stabilumą; ir pakrovimo stotis bei dalių srautas, kurie nusprendžia, ar rankena turi dirbti. Specifikacijoje, kurioje aprašomas tik robotas, keturios iš šių šešių dalių nenurodytos.
Kam tai skirta: Šis vadovas skirtas gamybos inžinieriams ir pirkėjams, pageidaujantiems įsigyti pirmąją robotinio suvirinimo celę, kai kainos pasiūlymas dažniausiai suprantamas kaip roboto, o ne sistemos pirkimas.
Taikymo sritis: Jame aptariamos šešios dalys, kurios kartu lemia ciklo laiką ir siūlės stabilumą, ir kiekvienos iš jų ypatybės. Jame neapimamas suvirinimo parametrų kūrimas, eksploatacinių medžiagų parinkimas, formavimas prieš suvirinimą ar suvirinamų dalių projektavimas.
Ką jūs iš tikrųjų perkate
Matoma suvirinimo celės dalis yra rankena, ir kainos dažniausiai lyginamos remiantis ja. Dalys, kurios lemia, ar celė atitinka ciklo laiką ir kokybės reikalavimus, dažniausiai yra kitos penkios, ir tai yra dalys, kurios dažniausiai pirkimo metu lieka nepakankamai specifikacijos.
Tai svarbu, nes gedimų režimai skiriasi. Per mažas robotas apie save praneša iš karto. Netinkamas įtaisas, netinkamas maitinimo šaltinis arba apkrovos išdėstymas, dėl kurio ranka turi palaukti, sukuria ląstelę, kuri veikia, bet veikia prastai, o tai sunkiau diagnozuoti ir daug sunkiau iš naujo suderinti.
Likusioje šio vadovo dalyje paeiliui nagrinėjamos šešios dalys ir nurodoma, ką kiekviena iš jų lemia ir kokius įrodymus ji turi pateikti. Eilės tvarka yra apgalvota: ji atitinka tvarką, kuria sprendimai riboja vienas kitą.
Praktiškai pigiausia kaina dažnai atrodo ta, kurioje robotas yra pilnai aprašytas, o kitos penkios dalys – apytiksliai. ISO 3834-2: 2021Išsamūs kokybės reikalavimai apima visos suvirinimo veiklos kontrolę, o tai yra naudingas priminimas, kad robotinė suvirinimo celė perkama kaip sistema, o ne kaip manipuliatorius.
Robotas ir degiklis: pasiekiamumas nustatomas pagal degiklio geometriją
Svirtis nustato darbinį kontūrą, tačiau degiklis nusprendžia, ar tam tikra siūlė to kontūro viduje iš tikrųjų gali būti pasiekta priimtinu kampu. Kakliuko išlinkis, kontaktinio antgalio prailginimas ir bet kokio apsaugos nuo susidūrimo įtaiso dydis lemia, ar degiklis gali patekti tarp spaustuvų ir tvirtinimo detalių.
Praktiškai degiklis dažniau yra pasiekiamumo kliūtis nei svirtis. Elementas, kuris sėkmingai praeina pasiekiamumo tyrimą su supaprastintu įrankio modeliu, vis tiek gali sugesti tolimojoje stotyje, kur priartėjimas yra įstrižas, o spaustukai yra arti jungties.
Keliaujantis laidų vamzdis ir kabelių paketas nustato dar vieną apribojimą. Jų lenkimo spindulys kraštutinėse padėtyse lemia, kiek paskelbto judėjimo diapazono yra iš tikrųjų naudojamas, o jo viršijimas pasireiškia kaip susidėvėjimas, o ne kaip gedimas.
Įtvirtinimas ir spaustukai: padėties nustatymas ir prispaudimas yra atskiros problemos
Tvirtinimo elementas lemia pakartojamumą, kuris yra savybė, leidžianti išmokytai programai išlikti galiojančiai visos gamybos metu. Padėties nustatymas ir prispaudimas yra du skirtingi darbai: atskaitos taškai ir kaiščiai lemia, kur bus detalė, o spaustukai – ar ji liks toje pačioje vietoje, kai bus taikoma šiluma.
Plonasienių detalių atveju šis skirtumas neišvengiamas, nes jos juda, kai yra užspaudžiamos, ir vėl juda, kai suvirinimo siūlė atvėsta. Spaustukų naudojimas kaip lokatorių paprastai sukuria pakartojamumą, kuris yra priimtinas kai kurioms detalėms, o kitoms – ne, be jokio akivaizdaus dėsningumo.
Įtvirtinimo išdėstymas taip pat nustato, kiek ciklo laiko skiriama ne suvirinimui. Tos pačios dalys, išdėstytos ant stalo skirtingai, sukuria skirtingus judėjimo kelius, o judėjimo metu nenusėda suvirinimo metalas. Tai viena pigiausių svirtelių, kurią galima įsigyti projektavimo metu, ir viena brangiausių, kurią reikia keisti vėliau.
Sprendimų lentelė: ką pagrindžia dalių šeima
Lentelėje pateikiama informacija apie tai, ką detalių šeima ir siūlių schema gali pagrįsti atskirai, palyginti su įrodymais, kuriuos tiekėjas dar turi pateikti.
| Įrodymai iš dalies šeimos | Ląstelės konfigūracija, kurią ji pagrindžia | Įrodymai, kuriuos vis dar turite |
|---|---|---|
| Trumpos siūlės, paskirstytos keliose mažose dalyse, vienas dominuojantis variantas | Viena ranka ant daugiapakopio stalo, operatorius krauna daiktus iš kitos pusės | Degiklio kampas kiekvienoje stotyje, spaustuko laisvumas esant maksimaliam atstumui ir apsaugos koncepcija bendrai prieigai |
| Platus variantų derinys su dažnu keitimu | Greitai keičiamos tvirtinimo plokštės su fizine identifikacija ir atitinkama programų biblioteka | Perjungimo laikas, matuojamas su tikromis plokštelėmis, ir pirmojo bandymo taisyklė, kuri iš tikrųjų taikoma |
| Ilgesnės ištisinės siūlės didesniuose mazguose | Padėties reguliatorius arba išorinė ašis laikoma šalia rankos, o ne už jos | Pasiekiamumas ir degiklio kampas per visą padėties nustatymo įrenginio judesį, ne tik užprogramuotoje pradinėje padėtyje |
| Dalių sumaišymo arba siūlių žemėlapis dar nepataisytas | Galutinės langelių konfigūracijos nėra; pateikiamas trumpasis sąrašas su užfiksuotu kiekvienos parinkties jautrumu | Patvirtinti brėžiniai, siūlių planas kiekvienam variantui ir partijos modelis prieš įsipareigojimą |
Maitinimo šaltinis ir apsauginės dujos: siūlės stabilumas
Maitinimo šaltinis lemia lanko uždegimo elgseną, perdavimo charakteristikas ir nutraukimą, kurie kartu sudaro didžiąją dalį elemento veikimo skirtumų. Apsauginių dujų sudėtis ir srautas lemia, ar baseinas yra apsaugotas tuo metu.
Abiem funkcijoms reikalingas realus ryšys su roboto valdikliu. Jei robotas gali pasirinkti suvirinimo grafikus, o šaltinis gali pranešti apie savo būseną, daugiapakopė gamyba tampa programos pasirinkimu. Be šio ryšio perjungimas apima rankinį parametrų nustatymą, o perjungimo laikas atitinkamai ilgėja.
Tiekimo pusėje kyla tyli rizika: slėgio stabilumas iš cilindrų ar centrinės sistemos, ilgų linijų sukeliamas vėlavimas ir dirbtuvių oro judėjimas, trikdantis aprėptį. Nė viena iš šių savybių nėra roboto savybė, tačiau visos jos atsiranda rezultatuose kaip siūlių kitimas.
Pagal ISO 5817: 2023Defektų kokybės lygiai apibrėžiami nepriklausomai nuo juos sukėlusios įrangos, todėl ankstyvas lygio susitarimas suteikia abiem šalims bendrą tikslą. EVST prašo nustatyti tą lygį prieš celės projektavimą, o ne priėmimo metu.
Pakrovimas ir dalinis srautas lemia panaudojimą
Paskutinės dvi dalys yra pakrovimo stotis ir gatavų dalių srautas. Jei pakrovimas vyksta nuosekliai su suvirinimu, pakrovimo laikas pridedamas tiesiai prie ciklo. Dviejų stočių arba indeksavimo sistema leidžia operatoriui pakrauti, kol rankena suvirina, ir tai yra įprastas atsakymas.
Toks susitarimas veikia tik tuo atveju, jei apsaugos ir blokavimo sistemos buvo suprojektuotos nuo pat pradžių. Bendros prieigos pridėjimas prie vienos stoties veikimui sukurtos kameros yra trikdantis ir dažnai kenkia saugos koncepcijai arba ciklo naudai.
Taip pat reikėtų atkreipti dėmesį į baigtų detalių srautą. Kur kaupiasi detalės, kaip dažnai jos išvalomos ir ar išvalymui reikia sustabdyti procesą, visa tai išvesties duomenyse rodoma kaip prastovos, nors išdėstymo brėžinyje tai tėra tik tvarkos klausimai.
Kameros su bendra prieiga apsauga
Celė, kurioje operatorius krauna vienoje pusėje, o robotas virina kitoje, yra specifinė saugos koncepcija, o ne išdėstymo pasirinkimas. ISO 10218-2: 2025 sprendžia roboto taikymo klausimus ir ISO 12100: 2010 pateikia bendrą rizikos vertinimo sistemą, pagal kurią ta koncepcija turi būti pagrįsta.
Lanko emisija, dūmų ištraukimas ir fizinis atskyrimas tarp pakrovimo ir suvirinimo vietų priklauso tam pačiam vertinimui. Laikant juos atskirais pirkimo elementais, sąsajose dažnai lieka spragų.
Kokybės sistemos pasirinkimai taip pat priklauso šiai sričiai. ISO 3834-2: 2021 nustato suvirinimo veiklos kontrolės reikalavimus ir ISO 5817: 2023 pateikia defektų kokybės lygius. Susitarus dėl taikomų lygių prieš projektuojant, pašalinama dažna ginčų priežastis priėmimo metu.
Pagal ISO 12100: 2010rizikos vertinimas apima mašiną pagal paskirtį, įskaitant numatomą netinkamą naudojimą, o tai bendros prieigos suvirinimo celės atveju reiškia, kad pakrovimo vieta yra vertinimo dalis, o ne priedas. EVST pakrovimo tvarką pirmiausia traktuoja kaip saugos sprendimą, o tik po to – kaip ciklo trukmės sprendimą.
Ką įtraukti į kapitalo paraišką
Nurodykite detalių šeimą su brėžiniais, siūlių žemėlapį kiekvienam variantui, įskaitant jungčių tipą ir prieigos kryptį, medžiagą ir storį, partijų dydžius ir keitimo dažnumą, bei tikrinimo lygį, kurį turi atitikti jungtys.
Tada nurodykite, ką tiekėjas dar turi įrodyti: degiklio kampą kiekvienoje stotyje, spaustuko laisvumą esant pilnam atstumui, roboto ir šaltinio ryšį tvarkaraščio parinkimui, išmatuotą perjungimo laiką su tikromis tvirtinimo plokštėmis ir pakrovimo mechanizmo apsaugos koncepciją. Tokiu būdu parašytas prašymas yra palyginamas tarp tiekėjų, o roboto modelio palyginimas nėra toks.
Dažnai užduodami klausimai
Ar galime numatyti ciklo laiką pagal roboto specifikaciją?
Ne. Keturios iš šešių dalių, lemiančių ciklo laiką, nėra robotas: tvirtinimo įtaisas, maitinimo šaltinis, apsauginių dujų tiekimas ir pakrovimo įtaisas. Pati roboto specifikacija jų nenurodo.
Kodėl degiklis vadinamas pasiekiamumo kliūtimi?
Kadangi rankena turi pastatyti degiklį priimtinu kampu jungties atžvilgiu, o degiklio kaklelis, antgalio prailginimas ir apsaugos nuo susidūrimo įtaisas nusprendžia, ar jis gali patekti tarp spaustuvų ir tvirtinimo detalių, aprėpties tyrimai naudojant supaprastintą įrankio modelį gali atitikti vietas, kuriose netelpa tikrasis degiklis.
Ar dviejų stočių išdėstymas visada geresnis?
Tai sutrumpina ciklo pakrovimo laiką, bet tik tuo atveju, jei apsaugos ir blokavimo sistemos nuo pat pradžių buvo suprojektuotos bendrai prieigai. Tokios prieigos modernizavimas vienos stoties kameroje paprastai kenkia arba saugos koncepcijai, arba numatytai ciklo naudai.
Ar filmuota medžiaga įrodo ciklo laiką?
Ne. Tai rodo šešias suvirinimo celės dalis, veikiančias kartu vienoje erdvėje. Ciklo laikas, kokybės lygis ir išeiga priklauso nuo jūsų dalių, medžiagos, storio ir priėmimo kriterijų, ir turi būti nustatyti pagal jūsų sąlygas.
Projekto įvesties duomenys paraiškos peržiūrai
Nusiųskite toliau nurodytą informaciją ir langelį bus galima palyginti su realia dalių šeima, o ne su roboto modeliu:
- norimos detalių šeimos brėžiniai vienoje ląstelėje su medžiaga ir storiu
- siūlių žemėlapis kiekvienam variantui: jungties tipas, ilgis, padėtis ir prieigos kryptis
- dabartinė tvirtinimo detalės koncepcija arba norima išlaikyti atskaitos taškų schema
- partijų dydžiai ir kaip dažnai variantas keičiasi linijoje
- tikrinimo lygis ir priėmimo kriterijai, kuriuos turi atitikti jungtys
Jei nurodote robotinio suvirinimo celę, atsiųskite detalių šeimos brėžinius su medžiaga ir storiu, siūlių žemėlapį kiekvienam variantui, savo tvirtinimo įtaiso arba atskaitos taško koncepciją, partijos ir perjungimo modelį bei tikrinimo lygį, kurį turi atitikti jungtys. Tada celę galima peržiūrėti kaip šešias dalis, veikiančias per vieną ciklo laiką, o ne kaip roboto pasirinkimą. Susijusi literatūra: automatinio suvirinimo sistemų sprendimai, konstrukcinio suvirinimo celės kontekstas, Pozicionieriaus pasirinkimas ilgesnėms detalėms, Didesnių konstrukcijų siekio ir padėties patikrinimas.