Мастерство роботизированной сварки: простое руководство к безупречным результатам

Несмотря на распространенные заблуждения, роботизированная сварка может быть простой и легкой… если следовать правильным шагам. Вот 5 преимуществ роботизированной сварки и 5 шагов к безупречному результату.

Сварка была популярной задачей для роботов с момента появления первого промышленного робота Unimate, который в 1961 году точечно сваркивал автомобили. Недавно роботизированная сварка стала убедительным способом для компаний справиться с дефицитом квалифицированных сварщиков на рынке труда. По данным Американского сварочного общества (AWS), к 2024 году в США не хватит 400 000 сварщиков.

Роботы — отличный способ решения ряда сварочных задач. Они помогают преодолеть кадровый дефицит, а также повышают производительность, качество, эффективность и многое другое.

Однако серьезным ограничением для многих компаний является сложность программирования роботов. Для мелких производств время программирования может превышать время самой сварочной операции, что затрудняет обоснование инвестиций во время.

К счастью, существует простой способ достичь безупречной роботизированной сварки с минимальными затратами времени, усилий и стресса. В этой статье мы представим 5 четких преимуществ роботизированной сварки и 5 шагов к безупречному результату.

5 четких преимуществ роботизированной сварки

Квалифицированные сварщики способны выполнять очень точные, аккуратные швы. Однако сварка — одна из тех задач, где робот почти всегда превосходит человека. Даже лучшие сварщики не могут сравниться с роботами по постоянству, скорости и эффективности.

Вот пять самых очевидных преимуществ:

1. Повышенная производительность

Роботы движутся быстрее людей, что сокращает цикл обработки каждой детали.

Они также могут работать без перерывов, что увеличивает количество деталей в сутки.

Со временем эти незначительные приросты приводят к огромному общему росту производительности.

2. Более эффективное использование квалифицированных рабочих

Дефицит квалифицированных сварщиков не собирается исчезать. Отрасль годами сигнализирует о нехватке кадров, а число вакансий только растет. Использование роботов для рутинных швов — отличный способ рационально задействовать квалифицированных сварщиков в вашей команде.

3. Стабильно высокое качество

Даже самый последовательный сварщик-человек не может достичь постоянства и качества робота. Робот повторяет одни и те же движения каждый раз с высокой точностью.

4. Повышенная безопасность

Сварка — опасная работа: жар, ослепляющие искры, высокое напряжение, оглушительный шум. Использование робота исключает воздействие этих факторов на человека.

5. Экономическая эффективность

Швы, сделанные человеком, часто получаются крупнее необходимого из-за нестабильности. Даже незначительное превышение размера шва в 1 мм может обходиться компании в $10 000 в год, как показывают исследования.

5 шагов к безупречной роботизированной сварке

Несмотря на заблуждения, процесс не должен быть сложным или долгим. При правильном выборе оборудования и программного интерфейса можно достичь безупречной роботизированной сварки с минимальным стрессом.

Вот 5 шагов:

1. Уточните задачу и тип сварки

Как и для любого робототехнического приложения, прежде всего нужно четко определить задачу. Определите, какие шаги должен выполнять робот. Запишите их и обсудите план с командой.

Также нужно определить тип сварки. Два наиболее распространенных типа:

• Точечная сварка — робот соединяет две детали в нескольких точках. Два электрода сжимают детали и пропускают ток, нагревая и соединяя металл.
• Дуговая сварка — робот соединяет детали, двигаясь по линии. Один электрод передает ток на основной металл, плавит и сплавляет его.

Точечная сварка долгое время была самым популярным типом роботизированной сварки, особенно в автопроме. Однако роботизированная дуговая сварка набирает популярность и становится доступнее.

2. Подберите подходящее оборудование

Когда задача ясна, следующим шагом является выбор правильного робототехнического оборудования. Оно включает как минимум четыре компонента:

• Робот — должен соответствовать спецификациям сварочной задачи: достаточная грузоподъемность для удержания сварочного инструмента, достаточно большая рабочая зона, пригодность для среды.
• Сварочный инструмент — определяется типом сварки. Должен управляться электронно для активации из программы робота.
• Внешние оси — позволяют расширить рабочую зону робота. В нашей Библиотеке роботов более 40 внешних осей (выберите «Ext axis» в меню «type»).
• Безопасность — обеспечьте безопасность робототехнической ячейки ограждениями, датчиками безопасности и другими средствами.

3. Выберите правильный программный интерфейс

Многие считают программирование сварочного робота трудоемким. Это может быть правдой при использовании пульта обучения (teach pendant), требующего ввода каждой точки вручную. Но не обязательно. С правильным интерфейсом программирование становится быстрым и легким.

RoboDK включает два мастера для простого программирования швов: мастер Curve Follow для дуговой сварки и мастер Point Follow для точечной сварки.

4. Калибруйте

Распространенное заблуждение об автономном программировании (коим является RoboDK) — якобы оно недостаточно точно для роботизированной сварки. Это неверно. Автономное программирование может быть достаточно точным, если калибровка выполнена правильно. Подробнее в статье «Насколько точно автономное программирование?».

5. Запрограммируйте робот

Когда задача уточнена, оборудование и интерфейс выбраны, калибровка выполнена — программирование робота становится простой задачей.

Посмотрите наш пример точечной сварки, чтобы увидеть, как RoboDK используется для программирования сварочной задачи.