Robotinis suvirinimas be mokymo: didelių ir mažų partijų konstrukcinių detalių suvirinimas be taškinio mokymo

Liang Wei, vyresnysis taikymo inžinierius, EVST – robotinio suvirinimo celės ir didelių konstrukcijų automatizavimas.

Paskutinį kartą atnaujinta: 22 m. birželio 2026 d.

Pirmiausia atsakykite: Didelės, mažos partijos konstrukcines detales sunku suvirinti robotu, nes suvirintojas turi išmokyti kiekvieno naujo ruošinio trajektoriją taškas po taško – lėtų ir kvalifikuotų suvirintojų trūksta. Robotinis suvirinimas be mokymo pašalina rankinio mokymo etapą: robotą 3D nuskaito ir atpažįsta detalę, automatiškai generuoja suvirinimo kelią per kelias minutes, tada lazerinis siūlių aptikimas ir siūlių sekimas realiuoju laiku koreguoti įeinantį toleranciją ir surinkimo poslinkį. pozicionierius ir išorinė judėjimo ašis Išlaiko ilgas siūles ir nepatogias pozicijas pasiekiamose vietose. Privalumas – daug trumpesnis programavimo laikas, nereikia iš naujo mokyti keičiant įrangą ir stabilesnė siūlių kokybė.

Kodėl nuoseklus mokymas negali būti pritaikomas dideliems, mažiems darbams partijose

Robotinis suvirinimas užsitarnavo savo pavadinimą gaminant didelius kiekius identiškų detalių – vieną kartą išmokykite kelią, o tada paleiskite jį tūkstančius kartų. Didelių konstrukcijų gamyba yra priešingybė: sunkūs rėmai, laikikliai, tvirtinimo balneliai ir plieninės konstrukcijos, dažnai po saujelę kiekvieno, kol pasirodo kitas variantas. Čia įprastas mokymas suskirstytas į tris dalis.

Pirma, Mokymas po punkto yra kliūtis. Kiekvienas ruošinys reiškia, kad suvirintojas rankiniu būdu perveda robotą per dešimtis ar šimtus taškų ir juos užregistruoja. Kiekvienas perjungimas reiškia, kad viską reikia atlikti iš naujo. Daugiafunkcinėje, mažų partijų linijoje valandos dingsta programuojant, o ne lanko įjungimo laikas.

Antra, gaunamų dalių dreifas. Plokštelės pjovimas pagal toleranciją, dylantys tvirtinimo elementai ir rankinis derinimas reiškia, kad tikroji siūlė yra keliais milimetrais toje vietoje, kur tikimasi senojoje programoje. Pakartotinai paleidus fiksuotą kelią, gaunamos įpjovos, perdegimai arba praleistos suvirinimo siūlės – defektai, kurie iš karto įtraukiami į pakartotinį apdirbimą.

Trečia, Didelės konstrukcijos yra fiziškai nepatogios. Ilgos siūlės giliose arba pasuktose padėtyse yra būtent tos vietos, kur rankiniu būdu išmoktas kelias negali pasiekti arba išlaikyti pastovaus judėjimo kampo, todėl suvirinimo siūlės vientisumas labiausiai nukenčia ten, kur tai svarbiausia.

Ląstelė be mokymo perkelia tą įgūdį į sistemą. Logika kur yra siūlė bei kaip jo laikytis gyvena skenavimo, kelio generavimo ir sekimo srityse – ne tik patyrusio suvirintojo rankose.

Kaip veikia robotinis suvirinimas be mokymo

Suvirinimo celė be mokymo rankinį mokymą pakeičia „sense-plan-correct“ ciklu:

• Nuskaitykite ir atpažinkite ruošinį. Prieš suvirinimą robotas 3D būdu nuskaito detalę ir automatiškai nustato griovelio bei siūlės vietą. Operatorius taškų po vieną neužfiksuoja.
• Automatiškai generuoti suvirinimo kelią. Suradus siūlę, sistema apskaičiuoja suvirinimo trajektoriją ir gali pradėti per kelias minutes – naujo varianto nereikia iš naujo mokyti ar perprogramuoti.
• Lazerinis siūlių aptikimas ir sekimas realiuoju laiku. Suvirinimo metu lazerinis jutiklis aptinka siūlę ir seka ją ciklas po ciklo, realiuoju laiku koreguodamas, kad tolerancija ir surinkimo poslinkis netaptų įpjovimais ar praleistomis suvirinimo siūlėmis.
• Pozicionierius ir išorinė judėjimo ašis. Suvirinimo pozicionierius apverčia ir pasuka detalę, o išorinė judėjimo ašis judina robotą išilgai jos, todėl ilgos siūlės ir sudėtingos pozicijos išlieka pasiekiamos optimalioje suvirinimo orientacijoje – didelės detalės suformuojamos vienu mechanizmu.

Rezultatas – linija, kurioje perjungimas yra nuskaitymas, o ne mokymo sesija.

Robotinis suvirinimas su mokymu ir pakartojimu, palyginti su robotiniu suvirinimu be mokymo

Aiškiausias būdas įvertinti pelną yra palyginti įprastą robotinį suvirinimą su metodu be mokymo, pagal matmenis, kurie iš tikrųjų lemia mažos partijos liniją.

Pagal ISO 3834, lydomojo suvirinimo kokybės reikalavimų standarto, atkuriama suvirinimo kokybė priklauso nuo suvirinimo proceso ir jo kintamųjų valdymo, o ne nuo operatoriaus atminties – būtent tai ir sistemina skenavimas, automatinis kelio nustatymas ir siūlių sekimas. Pagal ISO 9606, suvirintojų kvalifikacijos tikrinimo standartą, sertifikuotų suvirintojų trūkumas yra struktūrinis rankinio suvirinimo pajėgumų apribojimas; automatizavimas be mokymo perfrazuoja įgūdžių kliūtį iš suvirinimas rankomis į prižiūrint ląstelęEVST sprendžia abu šiuos klausimus: be mokymo veikianti ląstelė mažėjančią suvirintojų grupę paverčia pasikartojančiu, skenavimu pagrįstu procesu.

Kai apsimoka suvirinimas be mokymų

Suvirinimo celė be mokymo nėra atsakymas į kiekvieną užduotį. Ji užsitarnauja savo vietą, kai:

• Variantų skaičius yra didelis, o partijos dydis – mažas — mokymo kaina vienai detalei yra didelė, palyginti su suvirinimo laiku, todėl mokymo panaikinimas yra pagrindinis verslo planas.
• Dalys yra didelės konstrukcinės suvirinimo jungtys — rėmai, kronšteinai, balneliai, sijos, kolonos ir plieninės konstrukcijos su ilgomis siūlėmis ir pasuktomis padėtimis.
• Gaunamų dalių dreifas — pjovimo tolerancija ir rankinis pritaikymas skiriasi tiek, kad fiksuotas kelias sukeltų defektus be sekimo.
• Sunku pasamdyti kvalifikuotus suvirintojus — linija sumažina pralaidumo riziką mažėjant darbo jėgos rezervui ir sutrumpina įdarbinimo laikotarpį.

Didelio kiekio, identiškoms, paprastoms dalims įprastas mokymas ir pakartojimas dažnai yra pigesnis; priemoka be mokymo pateisinama įvairove, dydžiu ir poslinkiu.

Kur tai tinka: tarpšakinė sritis

Detalė keičiasi; skenavimo-generavimo-takelio metodas – ne. Robotinis suvirinimas be mokymo pasireiškia sunkiųjų ir konstrukcinių gaminių gamyboje:

• Statybinės ir inžinerijos mašinos — transporto priemonių rėmai, keltuvų ir kėlimo staklių konstrukcijos, įrangos suvirintos jungtys.
• Plieno konstrukcijų ir tiltų gamyba — ilgomis siūlėmis sujungtos plokščių sąrankos ir surenkamos sekcijos.
• Slėginiai indai ir cisternos — galvutės, kevalai ir balnelių atramos, kurių siūlių vientisumas yra graduojamas.
• Sunkioji ir jūrinė įranga — didelės tvirtinimo konstrukcijos ir platformos sekcijos, suvirintos keliose pozicijose.
• Liftų ir bėgių konstrukcijos — automobilių rėmai, sijos ir kolonos, gaminamos mišriomis, mažomis partijomis.

Visais atvejais bendras siūlas yra tas pats: didelės, įvairios dalys, kurios prieštarauja taškiniam mokymui, bet tinka nuskaitymu pagrįstai, save koreguojančiai ląstelei.

Standartai ir nuorodos, įrėminantys dizainą

• ISO 3834 — metalinių medžiagų lydomojo suvirinimo kokybės reikalavimai; kontroliuojamos ir atkuriamos suvirinimo kokybės sistema, kuriai padeda be mokymo atliekamas trajektorijų nustatymas ir sekimas.
• ISO 9606 — suvirintojų kvalifikacijos tikrinimas lydymosi suvirinimui; nuoroda į suvirintojų trūkumo automatizavimo srityje atvejį.
• ISO 10218 — pramoninių robotų saugos reikalavimai, reglamentuojantys robotinio suvirinimo celės apsaugą ir integravimą.
• ISO / TS 15066 — bendradarbiaujančių robotų veikimo techninė specifikacija, aktuali tais atvejais, kai pakrovimo / iškrovimo etapai dalijasi erdve su operatoriumi.

Tai pagrindžia projektą realia suvirinimo kokybe ir robotų saugos praktika; tikslios procedūrų kvalifikacijos, prieigos prie padėties ir ciklo skaičiai turėtų būti patvirtinti pagal jūsų dalių šeimą, plieno rūšį ir suvirinimo procedūros specifikaciją.

Kontrolinis sąrašas prieš diegimą

• Susiekite savo detalių šeimą: variantų skaičius, partijos dydis, detalės dydis ir siūlių ilgiai.
• Kiekybiškai įvertinkite gaunamą poslinkį – pjovimo toleranciją ir pritaikymo skirtumus – kad nustatytumėte siūlių paieškos ir sekimo diapazoną.
• Apibrėžkite prieigą prie padėties: kurioms siūlėms reikalingas padėties nustatymo įrenginys, išorinė judėjimo ašis arba abu.
• Nustatykite suvirinimo procedūrą ir priėmimo kriterijus pagal ISO 3834 ir savo kodekso reikalavimus.
• Patvirtinkite suvirintojo / operatoriaus kvalifikacijos poreikius pagal ISO 9606 standartą prižiūrimam procesui.
• Atlikite langelio rizikos vertinimą pagal ISO 10218 (ir ISO/TS 15066, jei pakrovimas vyksta bendradarbiaujant).

Skenavimas, automatinis kelio generavimas, lazerinė siūlių paieška ir padėties nustatymo / judėjimo ašies siekis yra EVST sistemos galimybės; tikslus tikslumas, padėties kontūras ir perjungimo vertės turi būti patvirtintos pagal jūsų detales ir dirbtuvių išdėstymą.

Dažnai užduodami klausimai

Kas yra robotinis suvirinimas be mokymo ir kuo jis skiriasi nuo įprasto robotinio suvirinimo?
Įprastam suvirinimui su robotu reikia, kad suvirintojas taškas po taško išmokytų trajektoriją ir ją atkurtų. Suvirinimui be mokymo robotas nuskaito detalę 3D formatu, atpažįsta ją, automatiškai sugeneruoja suvirinimo trajektoriją ir seka ją lazeriniu siūlės sekimu, todėl naujas ruošinys paruošiamas nuskaitymo, o ne rankinio mokymo būdu.

Ar jis gali apdoroti dideles, mažomis partijomis pagamintas konstrukcines dalis neperprogramuodamas kiekvienos iš jų?
Taip – ​​tai yra pagrindinis naudojimo atvejis. Kadangi kelias generuojamas nuskenavus kiekvieną detalę, daugiavariantės mažos partijos keičiamos be taškinio perprogramavimo, todėl programavimo laikas nustoja augti kartu su įvairove.

Kaip tai sprendžia įeinančių tolerancijų ir surinkimo poslinkio problemas?
Lazerinis siūlių paieškos įrenginys prieš suvirinimą nustato tikrąją siūlę, o siūlės sekimas realiuoju laiku koreguoja trajektoriją suvirinimo metu. Kartu jie kompensuoja plokštės toleranciją ir suderinimo skirtumus, o tai padeda išvengti įpjovimų ir suvirinimo klaidų ant netiksliai išdėstytų detalių.

Kaip tvarkomos ilgos siūlės ir nepatogios padėtys dirbant su didelėmis detalėmis?
Suvirinimo pozicionierius apverčia ir pasuka detalę į geriausią suvirinimo orientaciją, o išorinė judėjimo ašis judina robotą išilgai jos. Tai leidžia pasiekti ilgas siūles ir sunkiai pasiekiamas vietas visose padėtyse, todėl dideles detales galima formuoti vienu nustatymu.

Ar suvirinimas be mokymo visiškai panaikina kvalifikuotų suvirintojų poreikį?
Ne – tai pakeičia įgūdžius. Jums vis tiek reikia suvirinimo procedūrų žinių ir kvalifikuotos priežiūros pagal ISO 9606 ir ISO 3834 standartus, tačiau kasdienis darbas pereina nuo rankinio mokymo ir suvirinimo prie detalių pakrovimo ir celės priežiūros, o tai yra daug lengviau aprūpinti personalu, kad sumažėtų suvirintojų skaičius.

Svarbiausi paėmimai

• Robotinis suvirinimas be mokymo panaikina taškinį mokymą: robotas nuskaito ir atpažįsta dalį, automatiškai sugeneruoja keliąir seka siūlę realiuoju laiku su lazeriniu paieškomis.
• Jis sukurtas tam, kad didelių, mažų partijų konstrukcinių dalių – būtent ten, kur neveikia mokymo ir pakartojimo programavimas bei fiksuoti keliai.
• A pozicionierius ir išorinė judėjimo ašis Išlaiko ilgas, nepatogias siūles pasiekiamas formavimui vienu nustatymu.
• Tai pakeičia suvirintojų trūkumo sampratą iš... suvirinimas rankomis į prižiūrint ląstelę, pagrįsta ISO 3834 suvirinimo kokybės ir ISO 9606 suvirintojų kvalifikacijos praktika.

Pasikalbėkite su EVST apie savo suvirinimo liniją

Atsiųskite mums savo detalių šeimą – variantų skaičių, detalės dydį, siūlių ilgius ir įeinančių dalių toleranciją – ir mes nustatysime skenavimo, kelio generavimo, siūlių sekimo ir padėties nustatymo / judėjimo ašies siekio parametrus bei pateiksime neapmokymo suvirinimo celės kainos pasiūlymą.

→ Susisiekite su mumis ištirti robotinio suvirinimo linijos be mokymo aprėptį.

Arba susisiekite su mumis tiesiogiai:
sales@evsrobot.com · Tel. / „WhatsApp“ / „WeChat“: +86 19381626253

Susijęs skaitymas: lazerinis siūlių sekimas ir adaptyvus suvirinimas, robotiniai pozicionieriai ir išorinės judėjimo ašys didelėms detalėmsir lanksčios mažų partijų konstrukcinio suvirinimo kameros.