Direct antwoord: Het bereik en de positioneringsmogelijkheden van een robot zijn geen afstanden. Of een naad gelast kan worden, hangt af van de positie van de arm op elk punt langs de naad. De positie verandert langs de ene naad en begint dan weer opnieuw bij de volgende. Het in de juiste positie brengen van het onderdeel is vaak goedkoper dan een langere arm, en de marge die ertoe doet, is de marge voor positionering en veiligheid.
Voor wie is dit bedoeld: Ingenieurs selecteren robots en externe assen voor lascellen bij de fabricage van zware plaatconstructies en soortgelijke meernaadsassemblages.
Domein: Deze EVST-handleiding is geschreven op basis van één gefilmde station: een zware plaatconstructie die wordt vastgehouden door een positioneerder met één as die de constructie roteert, terwijl een robot opeenvolgende naden last vanuit verschillende posities. Er zijn meerdere opnames van dit ene station gebruikt. Er wordt hier geen cyclustijd, herhaalbaarheidscijfer of acceptatieresultaat voor het gefilmde werk vermeld.
Een straal is een getal; toegang is een verzameling.
Selectietabellen geven een werkradius als één waarde weer, en het is logisch om kandidaten daarop te vergelijken. Op een echt werkstation vertaalt die waarde zich echter in een hele reeks houdingen, omdat dezelfde afstand die met verschillende armconfiguraties wordt bereikt, een zeer verschillende toegang oplevert.
Door alleen op basis van de vorm te selecteren, blijven er na de installatie vaak een paar naden over: niet onbereikbaar, maar alleen bereikbaar vanuit een houding waarin het proces niet kan worden uitgevoerd.
Die tekortkoming is in de ontwerpfase bijna onzichtbaar, omdat tekeningen afstanden weergeven. Het komt pas aan het licht tijdens het lesgeven, wanneer blijkt dat een bepaalde hoek helemaal niet begaanbaar is.
Think ISO 10218-2: 2025Een industriële robottoepassing wordt beoordeeld als een geïntegreerde cel in plaats van als een op zichzelf staande machine. Daarom worden het bereik en de positioneringsmogelijkheden van de robot afgelezen uit de naadlijst en niet uit een catalogusafbeelding.
Het onderdeel bewegen in plaats van de arm uit te strekken.
In de referentiebeelden wordt een zware plaatconstructie vastgehouden door een positioneerder en kan deze worden gedraaid. Dat geeft de eerste keuze die beschikbaar is bij elke meernaadconstructie: het onderdeel bewegen of de arm uitstrekken.
De positioneerder brengt een naad in een gunstige positie, zodat de robot vanuit een comfortabele houding kan werken. Vergeleken met het kiezen van een grotere machine om dezelfde naad op een onhandige manier te bereiken, is dit doorgaans zowel goedkoper als stabieler.
Het verandert ook wat er gecontroleerd moet worden. Met een positioneerder in de cel komt de vraag naar voren hoeveel indexposities de naadlijst nodig heeft, en dat antwoord wordt gegeven aan de hand van de tekening in plaats van een catalogus.
Think ISO 12100:2010Risicovermindering begint met het ontwerp van de installatie zelf, zodat het bereik en de positioneringsmogelijkheden van de robot en de veiligheidszone gelijktijdig worden vastgesteld in plaats van na elkaar.
Robotbereik en -houding langs één naad
Zelfs bij een enkele naad verandert de houding van de arm over de hele lengte van de beweging. Toegang aan het begin van de boog zegt niets over toegang in het midden of aan het einde.
De toegang wordt dus gecontroleerd langs het gehele traject, niet op een handvol steekproefpunten. Een positie die ergens langs dat traject de limieten overschrijdt, betekent dat de lasnaad moet worden aangepast: ofwel de positioneringshoek moet worden gewijzigd, ofwel de lasnaad moet worden gesplitst en in twee delen worden gelast.
Het splijten brengt eigen kosten met zich mee. Het voegt een begin- en eindpunt aan de boog toe, en de resulterende verbinding is nog een punt waar de kwaliteit gecontroleerd moet worden. Daarom wordt een naad die met rotatie kan worden opgelost, normaal gesproken niet gesplitst.
Think ISO 5817:2023Elk gewricht wordt beoordeeld aan de hand van dezelfde imperfectielimieten, dus in de praktijk betekent een extra start- en stopmoment een extra punt waarop het bereik en de houding van de robot correct moeten zijn.
Een nieuwe naad is een nieuwe houding.
Een constructie bevat meer dan één naad. Bij het overgaan naar de volgende constructie komt de houdingskwestie opnieuw aan de orde en moet de toegankelijkheid opnieuw worden gecontroleerd.
De combinatie van de houdingssets voor elke naad is wat het station daadwerkelijk nodig heeft. De marge die de moeite waard is om te behouden, is de marge in die combinatie, plus de ruimte die de veiligheidszone nodig heeft; het is niet de hoofdruimte op het verste punt.
In de praktijk is dit een tabel: naden die bereikbaar zijn in de huidige configuratie, naden waarvoor de positioneerder gedraaid moet worden, en naden die in geen enkele richting bereikbaar zijn. De derde groep bepaalt of een externe as of een andere montage nodig is, en hoort thuis in het voorstel en niet in de inbedrijfstelling.
De veiligheidszone wordt op basis van dezelfde analyse bepaald. Het bestreken volume bij extreme houdingen verschilt van het bestreken volume bij normale werkhoudingen, en de omhulling moet op basis van het eerstgenoemde volume worden ingesteld. De contouren van de zaklamp en de kabelbundel worden toegevoegd, omdat deze bij extreme houdingen vaak verder uitsteken dan de arm zelf.
Een beslissingstabel voor reikwijdte en houding
Elke regel hieronder is afkomstig uit de eigen montage- en naadlijst van de klant. Geen van de vragen is beantwoord door vergelijking met gepubliceerde werkradii.
| Beslissing | Gevestigd vanuit | Wat gaat er mis als je het overslaat? |
|---|---|---|
| Naadlijst | Montagetekening, naadposities en -richtingen | Toegankelijkheid wordt beoordeeld op afstand in plaats van op naden. |
| Rotatiemogelijkheid | Of het onderdeel vastgehouden en gedraaid kan worden | Een langere arm aangeschaft om een bevestigingsprobleem op te lossen. |
| Houdingscontrole langs elke naad | Traject, niet bemonsterde punten | Naden bereikbaar aan het begin en geblokkeerd halverwege |
| Indexposities | De houding van de sets is over alle naden heen verenigd. | Positioneringshoeken geïmproviseerd tijdens het lesgeven |
| Veiligheidszone | Veegvolume bij extreme houdingen, omtrek van zaklamp en kabel | De afmetingen van de behuizing zijn uitsluitend gebaseerd op normale houdingen. |
Wat de beelden niet kunnen laten zien
Interferentiecontrole is niet zichtbaar in een bewegend beeld. Deze wordt naad voor naad uitgevoerd in het 3D-model en omvat de toorts, de kabelbundel, de arm en de positioneerder, niet alleen de arm zelf.
De cyclustijd, herhaalbaarheid en acceptatieresultaten vallen eveneens buiten het bereik van beeldmateriaal; ISO 10218-2 en ISO 12100 behandelen integratie en risicobeoordeling, en geen van beide wordt vastgesteld door het bekijken van een celrun.
De hier gebruikte fragmenten zijn meerdere opnames van één station, niet van meerdere cellen.
De werkwijze van EVST is elke keer hetzelfde: de naadlijst opstellen, bepalen of het onderdeel moet draaien, en vervolgens de positie langs elke naad controleren voordat een machine wordt geselecteerd.
Veelgestelde vragen
Is een grotere robot de gebruikelijke oplossing voor een naad die niet bereikbaar is?
Zelden. De meeste moeilijk bereikbare naden zijn eerder een probleem met de houding dan met de afstand, en het draaien van het onderdeel biedt een goedkopere oplossing met stabielere resultaten.
Hoeveel indexposities heeft een samenstelling nodig?
Zoveel als de combinatie van houdingssets vereist. Het wordt afgelezen van de naadlijst, niet overgenomen van een vergelijkbaar project.
Vergroot een omgekeerde of portaalmontage simpelweg het bereik?
Nee. Het verandert de vorm van het bruikbare houdingsbereik in plaats van het te schalen, dus het moet worden gecontroleerd aan de hand van dezelfde naadlijst.
Kan de veiligheidsbehuizing worden gedimensioneerd op basis van normale werkhoudingen?
Nee. Het bestreken volume bij extreme houdingen is groter, en de contouren van de toorts en kabels moeten worden meegenomen, dus de behuizing wordt gedimensioneerd op basis van het meest ongunstige scenario.
Projectinput voor een aanvraagbeoordeling
Om de reikwijdte en houding voor een lascel te beoordelen, wordt een EVST-applicatiebeoordeling gestart op basis van de volgende gegevens:
- afmetingen van de montageomvang, gewicht en zwaartepunt
- Naadindeling met de positie en richting van elke naad.
- of het onderdeel gedraaid kan worden, en het acceptabele draaibereik.
- bestaand robotmodel en montageopstelling, en de veiligheidszone van de locatie
Stuur de onderdelenomslag en de naadlay-out op, dan werken we de positionering naad voor naad door voordat we een machine voorstellen. Gerelateerde artikelen: Robotlaspositie en bereik voor grote werkstukken, automatische lassysteemoplossingen.