Việc hàn robot tấm tôn lượn sóng chỉ nên được cho phép sau khi đã đánh giá toàn diện phạm vi chi tiết, điểm chuẩn của đồ gá, bản đồ đường hàn, khả năng tiếp cận mỏ hàn, điều khiển quy trình hàn, giao diện trạm, kiểm tra và phục hồi. Đường đi của robot hiển thị không chứng minh được khả năng theo dõi đường hàn cũng như sự sẵn sàng sản xuất. Trước tiên, hãy thiết lập trạng thái phôi có thể lặp lại. Sau đó, chạy thử mọi đường đi cần thiết và xác thực công thức hàn áp dụng trên các chi tiết đại diện trong điều kiện được kiểm soát. Ghi lại các bước tải, kẹp, hàn, làm sạch, kiểm tra, dỡ tải, dừng và phục hồi như một chu kỳ chi tiết được chấp nhận. Liên kết mỗi kết quả với bản vẽ, chương trình, quy trình, vật tư tiêu hao và hồ sơ kiểm tra. Nếu mối hàn thay đổi vượt quá cửa sổ đường đi cố định, hãy chọn và xác thực phương pháp cảm biến hoặc hiệu chỉnh thích hợp thay vì giả định rằng chuyển động hiển thị đã cung cấp điều đó.
Cách đánh giá quá trình hàn robot tấm tôn lượn sóng
Quyết định đầu tiên là liệu quy trình quan sát được và tuyên bố sản lượng đề xuất có mô tả cùng một ranh giới hệ thống hay không. Trình tự được cung cấp đã được kiểm tra từng khung hình một để quan sát thiết bị, chuyển động của phôi, trạng thái quy trình và sự thay đổi trình tự. Quan sát đó chỉ hỗ trợ những gì có thể nhìn thấy; kích thước, cài đặt, chất lượng, thời gian, độ lặp lại, hiệu suất an toàn và việc phát hành sản phẩm vẫn cần hồ sơ dự án và xác nhận đại diện.
Chuỗi quan sát được
- 00: 00-00: 06: Mỏ hàn gắn trên robot được đặt cạnh một tấm kim loại đã được định hình hoặc có gợn sóng, và một hồ quang có thể nhìn thấy bắt đầu gần một chi tiết mối nối phía dưới.
- 00: 06-00: 13: Vòng cung, cột khói và tia lửa vẫn có thể nhìn thấy trong khi vị trí của mỏ hàn thay đổi dọc theo khu vực khớp nối có thể tiếp cận được.
- 00: 13-00: 19: Quá trình hàn tiếp tục diễn ra khi tư thế của robot thay đổi và đồ gá giữ nguyên vị trí.
- 00: 19-00: 25: Hồ quang tắt và mỏ hàn di chuyển ra khỏi vị trí hàn cuối cùng có thể nhìn thấy.
Ranh giới bằng chứng: Đoạn phim không chứng minh được cảm biến theo dõi đường hàn, khả năng hiệu chỉnh thích ứng, chiều dài đường hàn, vật liệu hoặc độ dày, quy trình hàn, phản ứng biến dạng nhiệt, chất lượng mối hàn, giảm thiểu khuyết tật, thời gian chu kỳ, tính lặp lại, sự chấp nhận của khách hàng hoặc việc triển khai tại công trường.
Những điểm chính
- Trước khi chọn một khái niệm chương trình, hãy xác định độ dày tấm, phạm vi biên dạng, hình dạng mối nối, vị trí đường hàn và sự biến thiên đầu vào.
- Thiết lập các mốc chuẩn lặp lại cho đồ gá và ghi chép lại trình tự tải, kẹp và tháo.
- Kiểm tra tư thế đèn pin, đường tiếp cận, đường thoát, khoảng cách cáp và các vật cản xung quanh cho mỗi đoạn đường đi.
- Việc thay đổi chương trình và thông số phải tuân thủ quy trình hàn và kiểm soát chất lượng đã được phê duyệt.
- Xác nhận việc kiểm tra, dừng, khởi động lại và phục hồi là một phần của chu trình hoạt động hoàn chỉnh của trạm.
Xác định phạm vi của bộ phận và khớp nối.
Bắt đầu với các bản vẽ hiện tại, độ dày tấm, biên dạng sóng, kích thước tổng thể, loại mối nối, vị trí đường hàn, tình trạng vật liệu và sự biến đổi dự kiến của các cụm lắp ráp đầu vào. Đánh dấu những biến thể nào dùng chung một đồ gá và chương trình, và những biến thể nào cần thay đổi có kiểm soát. Bản đặc tả kỹ thuật nên nêu rõ yêu cầu về mối hàn chức năng và quy trình nghiệm thu áp dụng, thay vì chỉ dựa vào đường hàn liên tục nhìn bằng mắt thường.
Phân biệt dữ liệu đầu vào đo được với các giả định. Trình tự đã được làm rõ cho thấy một tấm kim loại được tạo hình hoặc lượn sóng và hoạt động hàn robot, nhưng nó không xác định được phạm vi bộ phận được hỗ trợ, chuẩn bị mối nối, quy trình hàn, chất lượng đạt được hoặc tốc độ sản xuất. Những kết luận đó đòi hỏi hồ sơ dự án được kiểm soát.
Nguồn tham khảo: các danh sách kiểm tra đầu vào dự án và ISO 3834-1: 2021 Cung cấp thông tin đầu vào và ngữ cảnh được ghi chép đầy đủ. Cả hai đều không phải là kết quả cho ô được minh họa.
Thiết lập một chuẩn mực cố định có thể lặp lại.
Đồ gá phải định vị phôi từ các mốc chuẩn đã xác định và giữ cho mối hàn ở trạng thái cần thiết theo kế hoạch hàn. Ghi chép hướng đặt phôi, trình tự kẹp, kiểm tra sự hiện diện, trạng thái nhả kẹp và cách ngăn ngừa thiết lập sai hoặc không đầy đủ. Bao gồm dung sai từ các chi tiết đầu vào, độ mài mòn của đồ gá, nhiệt độ, tình trạng mối hàn điểm và tải trọng của người vận hành nếu các yếu tố đó có thể làm dịch chuyển đường hàn.
Kiểm tra xem các kẹp có cản trở việc quan sát, vệ sinh hoặc kiểm tra mỏ hàn hay không. Đồng thời kiểm tra khả năng tiếp cận để bảo trì và tháo lắp các bộ phận. Việc siết chặt hơn không tự động tốt hơn: cách bố trí đúng là cách đã được kiểm chứng với các bộ phận đại diện, đồng thời đảm bảo tình trạng khớp nối, độ biến dạng và khả năng phục hồi an toàn nằm trong phạm vi cho phép.
Nguồn tham khảo: bản gốc Mô hình quyết định WELD và danh sách kiểm tra đầu vào dự án Xác định các câu hỏi về lịch thi đấu; chúng là công cụ hỗ trợ lập kế hoạch, chứ không phải bằng chứng đo lường lịch thi đấu.
Kiểm tra kỹ lưỡng mọi đường dẫn và giao diện của mỏ hàn.
Đối với mỗi đoạn mối hàn, hãy xem xét điểm bắt đầu và kết thúc, đường tiếp cận và đường ra, góc mỏ hàn, thiết lập cụ thể cho quy trình, tư thế robot, đường đi của cáp, khoảng cách giữa các bộ phận cố định và khả năng tiếp cận để bảo trì. Nếu sử dụng bộ định vị hoặc trục ngoài, hãy bao gồm trình tự phối hợp, giới hạn tải trọng và quán tính, phạm vi cáp, các khóa liên động và vị trí phục hồi.
Việc hiệu chỉnh đường đi chỉ nên được khẳng định khi phương pháp cảm biến và điều khiển được xác định và kiểm chứng. Chuỗi nguồn không chứng minh rõ ràng sự hiện diện của cảm biến theo dõi đường nối. Do đó, bài viết này coi cảm biến như một tùy chọn thiết kế cần được lựa chọn dựa trên sự biến đổi thực tế của mối nối và yêu cầu chấp nhận, chứ không phải là một khả năng đã được lắp đặt.
Nguồn tham khảo: Mô hình truy cập đường hàn WELD và quan sát dấu thời gian đóng băng. Quan sát này chỉ chứng minh chuyển động của mỏ hàn và hoạt động hàn; nó không chứng minh việc theo dõi đường hàn hoặc hiệu chỉnh thích ứng.
Quy trình kiểm soát và thay đổi chương trình
Kết nối chương trình robot, cài đặt hàn, tình trạng vật tư tiêu hao, phạm vi mối hàn và vật liệu, cùng các tài liệu hàn áp dụng theo từng phiên bản. Xác định ai được phép thay đổi từng giá trị, cách ghi lại sự thay đổi, khoảng thời gian điều chỉnh cho phép và quy trình thẩm định lại sản phẩm đầu tiên hoặc quy trình thẩm định lại rộng hơn tiếp theo.
ISO 3834-1: 2021 Cung cấp các tiêu chí để lựa chọn các yêu cầu chất lượng cho hàn nóng chảy, trong khi ISO 3834-6: 2024 Tiêu chuẩn này cung cấp hướng dẫn thực hiện cho bộ tiêu chuẩn ISO 3834. Chúng hỗ trợ phương pháp quản lý chất lượng được ghi chép lại; chúng không chứng nhận một dây chuyền sản xuất cụ thể hoặc thay thế quy chuẩn hàn, quy trình thẩm định, trách nhiệm của nhân viên hoặc kế hoạch nghiệm thu dự án.
Nguồn tham khảo: ISO 3834-1: 2021, ISO 3834-6: 2024và các trường kiểm soát phiên bản trong danh sách kiểm tra đầu vào dự án.
Đo chu kỳ, kiểm tra và phục hồi đồng thời.
Chia chu trình của trạm thành các bước: nạp liệu, định vị, kẹp, chọn chương trình, hàn, bất kỳ công việc trung gian hoặc làm sạch nào, kiểm tra, dỡ hàng và chờ giao diện. Ghi lại thời gian quan sát được theo từng bước trong điều kiện xác định và liên kết nó với bằng chứng về sản phẩm đạt yêu cầu. Thời gian chuyển động của robot hoặc thời gian bật hồ quang không được tính là chu trình của trạm.
Kiểm tra các phản hồi có kiểm soát đối với việc kẹp phôi không hoàn chỉnh, lựa chọn chương trình sai, gián đoạn quy trình, chú ý đến vật tư tiêu hao, từ chối kiểm tra và khởi động lại. Quá trình phục hồi phải duy trì trạng thái phôi, chương trình, mối hàn và kiểm tra đã biết để mối hàn bị gián đoạn không bị coi là đã hoàn thành một cách âm thầm.
Nguồn tham khảo: Danh sách kiểm tra đầu vào dự án xác định các bản ghi chu kỳ hoàn chỉnh và phục hồi; Hướng dẫn về robot của OSHA Cung cấp bối cảnh an toàn công cộng. Việc kiểm tra lỗi dự án vẫn cần thiết.
Phát hành kèm theo bằng chứng hàn tiêu biểu.
Sử dụng các biến thể chi tiết tiêu biểu và điều kiện mối nối để xác minh việc tải, độ lặp lại của đồ gá, khe hở chạy thử, khả năng nhớ lại công thức, khởi động và dừng hồ quang, độ phủ toàn bộ đường dẫn, kiểm tra và dỡ tải. Ghi lại các bản sửa đổi bản vẽ và quy trình áp dụng, vật liệu và vật tư tiêu hao, chương trình, trạng thái đồ gá, sai lệch, can thiệp, phương pháp kiểm tra và kết quả xử lý.
Việc chứng minh có thể lặp lại vẫn không phải là sự đảm bảo tuyệt đối. Hãy xác định giới hạn phát hành và các yếu tố kích hoạt thay đổi cho chi tiết, mối nối, đồ gá, điểm trung tâm dụng cụ, vật tư tiêu hao, cài đặt hàn, phần mềm, trục kết nối và kế hoạch kiểm tra. Kiểm tra lại bằng chứng bị ảnh hưởng sau khi thay đổi được phê duyệt.
Nguồn tham khảo: danh sách kiểm tra đầu vào dự án cộng thêm ISO 3834-1: 2021 và ISO 3834-6: 2024Việc phát hành vẫn phụ thuộc vào hồ sơ dự án và kế hoạch nghiệm thu của cơ quan quản lý.
So sánh các đường dẫn cố định, cảm biến trước khi hàn và khả năng thích ứng thời gian thực.
Đường dẫn cố định được điều khiển bằng đồ gá là khái niệm đơn giản nhất khi các chi tiết đầu vào và vị trí mối nối nằm trong một phạm vi đã được xác nhận. Nó giảm thiểu độ phức tạp của việc cảm biến và hiệu chỉnh, nhưng chuyển nhiều trách nhiệm hơn cho các công đoạn trước đó như tạo hình, lắp ráp, hàn điểm và độ lặp lại của đồ gá. Cảm biến bù trừ trước khi hàn có thể định vị các đặc điểm được chọn trước khi hàn và dịch chuyển hoặc xây dựng lại đường dẫn trong phạm vi đã được xác nhận; nó bổ sung thêm một bước cảm biến và cần các quy tắc về độ tin cậy, kết quả ngoài phạm vi và khả năng phục hồi.
Khả năng thích ứng đường hàn theo thời gian thực có thể phản hồi trong quá trình hàn khi mối hàn và quy trình thực tế yêu cầu. Cảm biến được chọn, khả năng tương thích quy trình, trường nhìn hoặc chất lượng tín hiệu, giới hạn hiệu chỉnh, lọc, độ trễ, phản hồi mất mát và bằng chứng chấp nhận đều phải được xác định. Không phải phương pháp nào cũng tự động vượt trội: bề mặt phản xạ, điều kiện hồ quang, hình học, khả năng tiếp cận, ô nhiễm hoặc sự thay đổi nhanh chóng có thể hạn chế một phương pháp. Hãy so sánh ba khái niệm với cùng một nhóm chi tiết, sự biến đổi mối hàn, yêu cầu chất lượng, định nghĩa chu kỳ, phạm vi bảo trì và phản hồi lỗi. Lựa chọn đúng đắn là phương pháp điều khiển ít phức tạp nhất, đảm bảo các mối hàn đại diện nằm trong phạm vi cửa sổ hàn và kiểm tra đã được phê duyệt.
Nguồn tham khảo: Mô hình WELD gốc và cấu trúc danh sách kiểm tra đầu vào dự án tạo nên sự so sánh này. Đây là một khung lập kế hoạch kỹ thuật, không phải là một tập dữ liệu so sánh hay bằng chứng cho thấy bất kỳ tùy chọn cảm biến nào đã được cài đặt.
Xây dựng hồ sơ bằng chứng trạm có thể lặp lại
Đối với mỗi lần thử nghiệm, hãy lưu giữ thông tin về chi tiết và bản vẽ, tình trạng vật liệu và mối nối, trạng thái đồ gá và kẹp, chương trình robot, tài liệu tham khảo về hàn, tình trạng vật tư tiêu hao, cài đặt quy trình, hiệu chuẩn dụng cụ, vị trí bắt đầu và kết thúc, cảnh báo, can thiệp, phương pháp kiểm tra, kết quả và trạng thái xử lý. Bản ghi thời gian cần xác định rõ ranh giới của từng bước tại mỗi trạm thay vì chỉ báo cáo một con số không giải thích được.
Hãy chạy lại các bước kiểm tra bị ảnh hưởng sau khi điều chỉnh đồ gá, thay đổi mỏ hàn hoặc vật tư tiêu hao, sửa đổi chương trình hoặc quy trình, gia công trục liên kết, hoặc biến thể sản phẩm làm dịch chuyển khớp nối ra ngoài phạm vi kiểm tra trước đó. Bản ghi này cho phép nhóm phân biệt sự thay đổi của đồ gá, giới hạn truy cập, sự không ổn định của quy trình, lỗi kiểm tra và tổn thất phục hồi thay vì coi mọi vấn đề là vấn đề liên quan đến đường đi của robot.
Nguồn tham khảo: Danh sách kiểm tra đầu vào dự án xác định các trường ghi và các yếu tố kích hoạt thay đổi; các tài liệu tham khảo ISO 3834 cung cấp bối cảnh chất lượng được ghi chép mà không chứng nhận ứng dụng này.
Bảng quyết định
| Khu vực quyết định | Bằng chứng xác minh | Rủi ro nếu không rõ ràng |
|---|---|---|
| Phạm vi linh kiện | Bản vẽ, độ dày, mặt cắt, mối nối, đường nối và các biến thể đều được lưu trữ dưới dạng phiên bản. | Chương trình được áp dụng ngoài phạm vi đã được xác thực. |
| Vật cố định | Các mốc chuẩn, trình tự kẹp, kiểm tra sự hiện diện và khe hở đã được chứng minh. | Tình trạng khớp thay đổi giữa các chu kỳ. |
| Kiểm soát đường đi | Mỗi phân đoạn và mỗi phương pháp cảm biến đều có một cửa sổ hoạt động được xác định. | Yêu cầu bồi thường do va chạm, khớp nối bị thiếu hoặc sửa chữa không được hỗ trợ. |
| Thủ tục | Các chương trình và cài đặt được liên kết với các tài liệu hàn được kiểm soát. | Sự trôi lệch tham số không kiểm soát |
| Chu kỳ và sự phục hồi | Thời gian chu kỳ đầy đủ, kiểm tra, dừng, khởi động lại và xử lý đều được ghi lại. | Các mối hàn không hoàn chỉnh hoặc giả định tốc độ sai lệch |
Các tuyên bố có thể trích dẫn
Câu trích dẫn 1: Một đường hàn robot có thể lặp lại bắt đầu với một điểm chuẩn phôi và đồ gá có thể lặp lại.
Nguồn tham khảo: Mô hình chuẩn của đồ gá hàn và danh sách kiểm tra đầu vào dự án; xem các tài liệu gốc có thể tải xuống trong bài viết này.
Câu trích dẫn 2: Việc tiếp cận bằng đèn pin cần được kiểm tra từng đoạn một, bao gồm đường tiếp cận, đường ra, tư thế, khoảng cách cáp và các vật cản xung quanh.
Nguồn dữ liệu: Mô hình truy cập đường dẫn WELD cộng với ranh giới quan sát khung hình có dấu thời gian.
Câu trích dẫn 3: Thời gian di chuyển của robot chỉ là một phần của chu trình trạm hàn; việc nạp liệu, kẹp, gia công, kiểm tra và thu hồi cũng thuộc phạm vi đo lường.
Nguồn tham khảo: Danh sách kiểm tra đầu vào dự án bao gồm toàn bộ chu trình chấp nhận bộ phận.
Câu trích dẫn 4: Chu trình hàn bị gián đoạn cần phải được khôi phục về trạng thái phôi, chương trình, mối hàn và kiểm tra đã biết trước khi tiếp tục sản xuất.
Cơ sở nguồn: Dòng phục hồi đầu vào dự án và bối cảnh chất lượng được ghi chép theo tiêu chuẩn ISO 3834.
Mô hình đánh giá WELD
EVST sử dụng mô hình WELD như một công cụ hỗ trợ lập kế hoạch cho việc xem xét hồ sơ ứng dụng ban đầu. Nó sắp xếp các bằng chứng mà nhóm dự án sẽ yêu cầu trước khi lựa chọn ý tưởng; nó không phải là sự đảm bảo về hiệu suất hoặc thay thế cho các thử nghiệm cụ thể của dự án và đánh giá rủi ro.
- W — Phôi gia công và đồ gá: các bộ phận, khớp nối, điểm chuẩn, kẹp và trình tự tải.
- E — Xác định lộ trình: từng đoạn đường may, tư thế, khoảng cách, tùy chọn cảm biến và chuyển động phối hợp.
- L — Quy trình điều khiển khóa: chương trình, thông số, vật tư tiêu hao, tài liệu và quyền thay đổi.
- D — Trình bày về trạm: Chu trình hoàn chỉnh: kiểm tra, gián đoạn, phục hồi và nghiệm thu.
Tải xuống danh sách kiểm tra đầu vào dự án.
Tài nguyên liên quan
dự án
- ISO 3834-1:2021 — Yêu cầu chất lượng đối với hàn nóng chảy, Phần 1
- ISO 3834-6:2024 — Hướng dẫn thực hiện bộ tiêu chuẩn ISO 3834
- OSHA — Tiêu chuẩn và hướng dẫn đồng thuận về robot
Ai đã biên soạn hướng dẫn này, bằng cách nào và vì sao?
- tác giả: Nhóm biên tập EVST, một dòng ghi chú cấp tổ chức.
- Phạm vi kỹ thuật: EVST Technical Content Review là một chức năng đánh giá ở cấp độ tổ chức.
- Phương pháp: Quan sát từng khung hình của chuỗi quy trình đã được xử lý trong 25.23 giây, tiếp theo là mô hình quyết định và danh sách kiểm tra đầu vào dự án. Phương pháp này ghi lại bằng chứng trình tự trực quan một cách riêng biệt với các yêu cầu kỹ thuật và không chuyển đổi đoạn phim thành tuyên bố về hiệu suất hoặc triển khai.
- Lý do tại sao: Hướng dẫn này được viết ra nhằm giúp người mua hệ thống hàn tự động phân biệt chuyển động robot có thể nhìn thấy được với các bằng chứng về đồ gá, điều khiển đường đi, quy trình, kiểm tra và phục hồi cần thiết cho quyết định sản xuất.
- Chính sách: Chính sách biên tập · Chính sách sửa lỗi · ĐIỀU KHOẢN SỬ DỤNG · Chính sách bảo mật
Các câu hỏi thường gặp
Cần những thông tin đầu vào nào để tiến hành đánh giá ban đầu về mối hàn tấm tôn lượn sóng?
Cung cấp bản vẽ hiện tại, vật liệu và độ dày, biên dạng sóng, vị trí mối nối và đường hàn, điều kiện lắp ghép, tài liệu hàn, khái niệm đồ gá, các biến thể sản xuất, chu kỳ mục tiêu, phương pháp kiểm tra, bố trí và yêu cầu giao diện.
Liệu việc có thể nhìn thấy đường hàn thành công có chứng minh được khả năng theo dõi đường hàn hay không?
Không. Một tuyên bố về việc theo dõi đường nối cần phải xác định và kiểm chứng phương pháp cảm biến, hiệu chỉnh, điều khiển, điều kiện khớp nối được hỗ trợ, phản hồi mất mát và phương pháp chấp nhận. Đoạn phim được sử dụng ở đây không chứng minh rõ ràng sự hiện diện của một cảm biến như vậy.
Khi nào cần tái thẩm định chương trình đào tạo hàn?
Xác định các yếu tố kích hoạt liên quan đến những thay đổi về phạm vi chi tiết hoặc mối hàn, chuẩn độ gá lắp, mỏ hàn hoặc vật tư tiêu hao, đường đi của robot, thông số quy trình, tài liệu hàn, trục ngoài, kế hoạch kiểm tra hoặc phần mềm và điều khiển có liên quan.
Các thông tin đầu vào của dự án bước tiếp theo
Hãy bắt đầu với biến thể tấm lượn sóng, biến thể này có khả năng gây khó khăn nhất cho việc tiếp cận mỏ hàn hoặc vị trí mối nối. Cung cấp hình dạng và độ dày, bản đồ đường hàn và phạm vi lắp ghép, các mốc định vị và trình tự kẹp, quy trình hàn áp dụng, các điểm kiểm tra có thể tiếp cận, các biến thể đã lên kế hoạch và định nghĩa chu kỳ bộ phận được chấp nhận. Một đánh giá kỹ thuật sơ bộ có thể sử dụng các thông tin đầu vào này để sàng lọc xem liệu một đường dẫn cố định có đủ hay không, hoặc liệu việc cảm biến trước khi hàn hoặc hiệu chỉnh thời gian thực có nên được đưa vào các thử nghiệm đại diện hay không. Việc phê duyệt cuối cùng vẫn phụ thuộc vào bằng chứng về hàn, an toàn, kiểm tra và phục hồi cụ thể của dự án.