Полное руководство по роботизированной сварке в производстве

Содержание

Welding in Progress
Источник: Pixabay
Сварочные роботы являются одними из самых важных промышленных роботов в сфере производства. Они занимаются сваркой, которая по сути является единственным, что удерживает машины вместе, включая автомобили. Робототехника в автомобильном производстве в значительной степени зависит от автоматизированной сварки, заменяя человеческий труд почти на всех заводах по производству автомобилей по всему миру. Из всех промышленных роботов, применяемых в производстве, роботизированная сварка является самой последней, она была внедрена менее 20 лет назад.

Типы роботизированных сварочных процессов

Robotic Welding in Progress
Существует около шести автоматизированных процессов сварки, которые широко используются в промышленное производство. Каждый процесс выполняет уникальную функцию и имеет специального робота, предназначенного для выполнения этой функции.

Точечная сварка сопротивлением

Точечная сварка сопротивлением это процесс, при котором тепло от электрического сопротивления применяется с силой для сварки металлических материалов. Эта концентрация давления и электричества в одной точке заставляет металл плавиться и сливаться, пока они находятся в расплавленном состоянии. Затем металл оставляют остывать, и он становится постоянно соединенным в этом месте, отсюда и название точечной сварки.

Преимуществ использования робота для точечной сварки много; одно из них заключается в том, что он бесшовный; он не оставляет следов сварки. Другое заключается в том, что он намного прочнее по сравнению с другими типами сварки; как только две детали сплавляются друг с другом, остаются слабые места. Автомобильная промышленность в значительной степени полагается на роботов для точечной сварки, при этом в среднем на автомобиле имеется более 5000 точечных сварных швов.

Лазерная сварка

Это еще одна усовершенствованная форма соединения металлов, которая фокусирует тепло в одной точке с помощью лазерных лучей. Технология существует уже более 30 лет. Лазерная сварка работает, соединяя два металлических листа в контакте друг с другом. Далее следует концентрация лазерного луча на их кромках металлических листов. Сильный жар заставляет их плавиться одновременно, смешивая их, завершая соединение. Как только они остынут, они станут одним целым.

Некоторые из преимуществ лазерной сварки включают высокую точность, поскольку лазерным лучом можно легко управлять. Скорость сварки также очень высока; сильный жар заставляет любой тип металла плавиться друг с другом, мгновенно образуя соединение. Консистенция также высока, что делает этот метод идеальным, если вы хотите добиться однородности.

Дуговая сварка металлическим газом

Это тип а роботизированная сварка процесс, в котором источником тепла является дуга, образованная между расходуемым металлическим электродом и заготовкой с подачей извне газообразного защитного газа, который обычно является инертным газом. Это приводит к образованию сварочной ванны между двумя материалами, которые теперь соединяются после охлаждения.

Существует два типа роботов для сварки металлическим электродом в среде инертного газа. Первый тип называется сваркой металлическим электродом в среде инертного газа (сварочный робот MIG), который использует инертный газ, такой как аргон или гелий; затем идет сварка металлическим электродом в среде активного газа (MAG), который использует активный газ, который обычно представляет собой смесь кислорода, углекислого газа и аргона.
Основным преимуществом газометаллическая сварка в том, что нет брызг расплавленного материала, как это обычно бывает при других способах сварки; защитный газ защищает сварочную ванну до тех пор, пока она не остынет.

Газовая вольфрамовая дуговая сварка

Это вид сварки который пропускает электричество между электродом и свариваемым материалом. Сварной шов защищен от атмосферы защитным газом, который окружает зону сварки. Электрод, используемый в этом процессе, изготовлен из вольфрама. Причина, по которой выбран этот металл, заключается в том, что он имеет самую высокую температуру плавления среди всех металлов — 6,170 градусов по Фаренгейту.
Gas Tungsten Arc Welding
Три основных вольфрамовых сплава, которые используются в этом процессе сварки, — это цирконированный вольфрам, который используется для цветных металлов и использует более высокие переменные токи. Существует торированный вольфрам, который используется для углеродистой и нержавеющей стали, и, наконец, чистый вольфрам, который используется для алюминия и магния.

Дуговая сварка тонкого калибра

Это процесс роботизированной сварки, который используется для тонких материалов, требующих деликатной сварки. Любой, кто хорошо разбирается в сварке, подтвердит тот факт, что сварка тонких листов металла является огромной проблемой. Если вы используете слишком много силы или очень экстремальный вид сварки, это может изменить всю природу используемых материалов. Тонкая дуговая сварка работает за счет минимизации прожога, который может привести к разрушению расплавленного сварного шва, обезображивая материалы. В этом процессе используются два инертных газа, чтобы свести к минимуму разбрызгивание; Вольфрамовый инертный газ (TIG) и металлический инертный газ (MIG).

Плазменная сварка

Плазменная сварка это процесс дуговой сварки, который работает аналогично дуговой сварке тонкого калибра; единственное отличие состоит в том, что плазменная дуга может быть отделена от оболочки защитного газа. Затем плазма выдавливается через тонкое медное сопло, которое сужает дугу. Процесс может осуществляться тремя основными способами; Микроплазменная сварка, которая используется для тонких листов толщиной от 0.1 мм.

Второй называется сваркой на среднем токе, при которой используется ток от 15 до 200 А; имеет более глубокое проникновение. Последний метод называется сваркой с замочной скважиной и используется для металлических листов толщиной до 10 мм.

Плюсы и минусы использования роботов для сварки

6-axis robot
Нельзя отрицать тот факт, что роботы все больше вовлекаются в производственный процесс с течением времени. В некоторых странах они полностью заменили человеческий труд. Есть Преимущества и недостатки использования роботов для сварки, и к ним можно отнести следующее.

Доводы

Повышается эффективность и производительность: Сварочные роботы точны в своей работе, поскольку они запрограммированы таким образом; очень мало места для ошибок. Их способность выполнять повторяющиеся задачи снова и снова без усталости повышает производительность.
Сокращение продолжительности цикла: по мере повышения эффективности производства продолжительность цикла сокращается, что, в свою очередь, означает, что за этот период времени можно произвести больше продукции по сравнению с тем, что производилось при использовании человеческого труда.
Лучшее использование пола: Автоматизация рабочего места сократила человеческий след и, в свою очередь, создала больше места на полу для других вещей. Один сварочный робот может выполнять работу, которую раньше выполняла группа людей. Больше пространства означает больше места для передвижения, а также добавление новых роботизированных сварочных машин.
Повышается безопасность: люди не могут долго сохранять концентрацию; чем больше они работают, тем больше снижается концентрация; именно это приводит к несчастным случаям в местах, где используется тяжелая техника. Сварочные роботы, с другой стороны, могут работать в течение нескольких дней, не делая ни единого неверного шага. Благодаря этому несчастные случаи на производственных предприятиях больше не являются обычным явлением.
Сокращение отходов: Высокий уровень точности, демонстрируемый роботами, настолько эффективен, что выбрасывать остается очень мало. Человеческий эрос является самым большим источником отходов на большинстве производственных предприятий. Однако с роботами большая часть сырья используется по максимуму.

Минусы

Первоначальная стоимость автоматизации очень высока: учитывая объем программирования промышленных роботов, необходимый для их создания, а также сложные инструменты, необходимые для их правильного функционирования, стоимость автоматизации вашего предприятия на начальном этапе будет очень высокой.
Обучение необходимо: Несмотря на то, что роботы заняли человеческие позиции, большинство из них все еще нуждаются в управлении и наблюдении со стороны людей. Обучение людей управлению этими роботами может быть очень дорогим делом, которое требует времени, учитывая, насколько сложными могут быть промышленные роботы. То же самое касается ремонта и обслуживания, только специализированные специалисты могут выполнять этот тип работы, а их количество на рынке ограничено.
Принятие решений ограничено: роботы, какими бы сложными они ни были, не способны принимать решения, они просто действуют на основе набора инструкций, которые вводят в них программисты. Существует бесчисленное множество решений, требующих человеческого фактора на рабочем месте, чего не хватает нынешним роботам. С развитием ИИ, набирающим темпы, есть надежда, что в будущем роботы будут обладать этой способностью сначала обдумывать вещи.
Ограниченная гибкость: в отличие от людей, которых можно обучить выполнять две разные роли подряд, большинство сварочных роботов слишком специализированы для этого. Они запрограммированы на выполнение одной ниши, которой они посвящены, без каких-либо отклонений. Единственный способ, которым сварочный робот может менять роли, — это когда его намеренно перепрограммируют на это.
Период внедрения долгий: переход на роботов не происходит по мановению руки. Сначала вам нужно реструктурировать свой завод, чтобы разместить их, затем возникает проблема их доставки на объект, учитывая их вес. Вам также понадобится помощь экспертов для их настройки, за всем этим следует испытательный период, чтобы убедиться, что они работают так, как ожидалось, прежде чем производство будет возобновлено. Вы смотрите минимум на 20 недель, прежде чем вы выйдете на полную мощность.

Роботизированные сварочные системы и программирование

Сварочные роботы требуют конкретное программное обеспечение для выполнения ими своих ролей. Это программное обеспечение создается независимыми компаниями, которые затем продают его производителям роботов. Ниже приведены некоторые из наиболее популярных программ для роботизированных сварочных систем.

Верботикс

Verbotics Logo
Источник: verbotics.com
Верботикс Weld — это простое, но мощное программное обеспечение для сварки, которое можно запустить с любого рабочего стола. Это автономная установка, которая упрощает роботизированную сварку. Он имеет пользовательский интерфейс, который дает вам предварительный просмотр того, как программа может управлять сварочным роботом. Verbotics не бесплатна, но у нее есть пробная версия, которая позволяет протестировать программное обеспечение, прежде чем принимать окончательное решение.

Альмакам Велд

Almacam Weld company logo
Источник: almacam.com
Амалакам Велд — это автономное программное обеспечение для сварочных роботов, которое позволяет производителям оптимизировать свои сварочные роботы для повышения их эффективности. Almacam Weld используется уже более 20 лет и с годами совершенствуется, чтобы стать одним из самых востребованных программ для сварки. Одним из преимуществ программного обеспечения является то, что оно легко устанавливается и не требует от оператора слишком большого обучения, чтобы освоить его.

РИС

ABB Company Logo Text
Источник: new.abb.com
РИС — еще одно автономное программное обеспечение для сварки, которое легко использовать и внедрить на любом рабочем месте. Это повышает производительность, снижает риски и максимально увеличивает инвестиции во все ваши робототехнические системы. ABB совместим со многими сварочными роботами, и с ними может работать любой человек, прошедший обучение и разбирающийся в том, как он работает.

Области применения роботизированной сварки

Роботизированная сварка в основном используется в заводы которые занимаются тяжелой техникой. Некоторые из этих отраслей включают следующее.

Автоматизированная индустрия

Automotive Industry
Источник: Pixabay
Средняя машина имеет более 5000 сварных деталей, что является достаточным доказательством того, насколько важно автоматизированные сварочные системы являются жизненно важными. Раньше эту работу выполняли люди, но это приводило к неравномерной сварке, что делало автомобили менее эффективными на дороге. Современные производители автомобилей не могут обойтись без сварочных роботов. Ожидается, что в будущем технология роботизированной сварки будет совершенствоваться.

Электронная промышленность

A Motherboard
Источник: Pixabay
Материнские платы компьютеров состоят из очень мелких компонентов, которые невозможно сварить вручную. Роботизированная сварка, используемая для изготовления таких предметов, является высокоразвитой и позволяет сваривать даже самые крошечные детали, которые невооруженным глазом будет трудно различить. Использование роботизированной сварки — единственный способ производить электронику так быстро, как это необходимо.

нефтяная промышленность

An image of an oil pipeline
Источник: Pixabay
Огромные трубы, которые используются для транспортировки сырой нефти на огромные расстояния, соединяются с помощью роботизированной сварки, поскольку они должны изготавливаться секциями. Еще одна причина, по которой роботы участвуют в сварке труб, связана с безопасностью. Трубы должны быть герметичными, чтобы избежать взрывов или утечек, которые могут причинить вред людям и окружающей среде.

авиационно-космическая промышленность

Plane Wing
Источник: Pixabay
Самолеты больше, чем автомобили, требуют наибольшего внимания при изготовлении деталей, учитывая тот факт, что они должны оставаться в воздухе. Чтобы уменьшить количество ошибок, все сварка деталей самолета выполняются высокотехнологичными сварочными роботами, которые запрограммированы на покрытие всех деталей. Они оснащены технологией технического зрения, которую они могут использовать для обнаружения любого дефекта.

Руководство по покупке сварочного робота

Welding Robot
Источник: Pinterest
Самая сложная часть автоматизация вашего производственного бизнеса решает, какой робот выбрать. В мире существует бесчисленное множество производителей роботов, каждый из которых предлагает уникальные продукты, обещающие наилучшие результаты. Чтобы решить, на что пойти, требуется много исследований, поскольку роботы стоят дорого. Это своего рода инвестиция, которую вы делаете один раз в жизни, поэтому она должна быть сделана правильно. Ниже приводится руководство по покупке сварочных роботов для вашего производственного предприятия.

Многогранность

SCARA robot
A хороший сварочный робот должен быть таким, который легко понять. Приобретение слишком сложного сварочного робота может остановить ваше производство, как только у них возникнут проблемы, поскольку для возобновления работы потребуется привлечение эксперта от производителя. При выборе сварочного робота сначала убедитесь, что он достаточно прост для вашего внутреннего специалиста, чтобы сэкономить на ремонте в будущем.

Периферийные устройства

Robotic Arm
Источник: Pinterest
Для работы некоторых сварочных роботов требуются надстройки, это дополнительные расходы, которых следует по возможности избегать. Выберите сварочного робота, который поставляется в полном комплекте и может выполнять множество функций без необходимости тратить больше на покупку других частей. Если вам нужно купить тот, для которого нужны аксессуары, убедитесь, что детали, о которых идет речь, легко найти на месте.

Доступность места

Empty Factory Space
Источник: Pixabay
Количество и размер сварочных роботов, которые вы собираетесь приобрести, зависят от свободного места на вашем предприятии. Когда замена человеческого труда с роботами вы будете вынуждены заранее очистить пол. Чем больше пространство, тем больше сварочных роботов можно установить, и наоборот. Если вы управляете небольшой фабрикой и собираетесь ее автоматизировать, вам потребуется больше площади.

Характер работы

Car Factory
Источник: Pinterest
Некоторые производственные процессы не требуют передовых процессов сварки, но если вы занимаетесь производством тяжелых металлических деталей, то роботизированная сварка будет наиболее разумным путем. Производство автомобилей связано с использованием тяжелых автомобильных деталей, с которыми человеческий труд не может справиться должным образом, сварочные роботы - единственный вариант, оставшийся в этой отрасли.

Твой бюджет

Money
Источник: Pixabay
Самый дешевый сверхмощный промышленный робот стоит около 50,000 XNUMX долларов, вы можете купить подержанный за немного меньшую сумму, но суть в том, что роботы дороги. Насколько цель оправдывает средства в долгосрочной перспективе, первоначальная стоимость сварочного робота для автоматизации производственного предприятия загонит вас в долги, если вы не будете осторожны. Помимо стоимости их покупки, вам также понадобятся деньги на обучение людей, их установку на заводе и будущий ремонт. Пройдет некоторое время, прежде чем вы сможете вернуть все первоначальные инвестиции.

Гибкость

A 3D model of a robotic arm
Большинство роботов, задействованных в производстве, ориентированы на задачу, т. е. они предназначены для выполнения определенной роли. Несмотря на то, что это делает их эффективными, это ограничивает их диапазон, и, если учесть их стоимость, вам действительно очень поможет, если вы сможете получить заводская рука робота который может выполнять более одной роли. Сварочный робот, который также может выполнять захват и размещение, будет лучшим вложением по сравнению с роботом, который может выполнять только сварку.

Доступность

Best Welding Machine Manufacturers in Italy
Импорт определенного типа сварочного робота обойдется вам дороже, если его невозможно найти на месте. Если вы живете рядом с крупным производителем роботов, вам может повезти даже сделать специальный заказ на изготовление роботов по индивидуальному заказу. Использование промышленных роботов не так распространено во всех областях, поэтому производители промышленной автоматизации концентрируются в определенных областях, которые могут быть расположены слишком далеко от вашего завода. Подумайте о стоимости импорта сварочных роботов, прежде чем сделать выбор.

Поддержка

A technician controlling a robot
Источник: Pinterest
Послепродажная поддержка жизненно важна, когда речь идет об обращении с роботами. Это такие же машины, как и любые другие, только очень продвинутые. Несмотря на это, они в конечном итоге сломаются или перестанут работать после длительного использования. Когда это произойдет, вам потребуется помощь с ними без необходимости раскошелиться сумасшедшие суммы денег. Перейти на производители промышленных роботов которые могут предложить гарантии, а также специальную техническую надежду на определенный период времени.

Наличие запасных частей

Full image of an industrial robot motor
Источник: Pinterest
Слишком часто используемые сварочные детали, такие как концевые зажимы, скорее всего, сломаются, поскольку они выполняют большую часть работы. Любая подвижная часть склонна к трению, и хотя на это требуется время, в процессе их нужно будет заменить. Выберите сварочного робота, запасные части которого легко доступны в любой момент. Нехватка запасных частей может привести к остановке производства, а это именно тот перерыв, с которым вы не хотите иметь дело.

Обновления программного обеспечения

An image of software codes
Источник: Pinterest
Наличие обновлений программного обеспечения также является еще одним важным фактором, который должен помочь вам выбрать тип сварочного робота, который вы хотите использовать на своем заводе. Обновления делают роботов более эффективными, застревание с роботом, использующим просроченное программное обеспечение, может повлиять на качество производства. Выбирайте роботов, у которых есть постоянная поддержка программного обеспечения с обновлениями не реже одного раза в год.

Заключение

Сварочные роботы являются одними из самых важных промышленных роботов в производственной сфере. Из-за высокой температуры, связанной с процессом, эту роль лучше всего выполняют сварочные роботы, поскольку они способны обрабатывать и выдерживать тепло больше, чем люди. Если вы планируете купить сварочный робот для производственного предприятия посетите ближайшего производителя сварочных роботов и приобретите лучший автоматизированный сварочный аппарат для вашего предприятия.
Читайте также:

Industrial Robots


Сварочный робот: список 10 лучших брендов компаний, занимающихся роботизированной сваркой

Июль 14, 2021

Подробнее »

Welding Robot


Роботизированная сварочная ячейка: что это такое и где ее купить

29 марта 2021

Подробнее »

Best Welding Machine Manufacturers in Italy


Лучшие производители сварочных аппаратов в Италии

20 октября 2020

Подробнее »

Потрясающий! Поделиться с:

Оставьте комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован. Обязательные поля помечены * *

Обзор конфиденциальности

На этом веб-сайте используются файлы cookie, чтобы мы могли предоставить вам наилучшие возможности для пользователей. Информация о файлах cookie хранится в вашем браузере и выполняет такие функции, как распознавание вас, когда вы возвращаетесь на наш сайт, и помогаете нашей команде понять, какие разделы веб-сайта вы найдете наиболее интересными и полезными.