Как работи индустриален заваръчен робот?
В съвременната автоматизирана технология за заваряване, индустриалните заваръчни роботи се очертават като решение благодарение на ефективния си оперативен механизъм. С непрекъснатия напредък на науката и технологиите, ние идентифицирахме проблеми с традиционното ръчно заваряване, като ниска ефективност и непостоянно качество. За да се отговори на изискванията за висококачествено заваряване с голям обем, са създадени индустриални заваръчни роботи.
Механизмът на работа на индустриалните заваръчни роботи
Механизмът на работа на индустриалните заваръчни роботи може просто да се раздели на три стъпки: възприятие, вземане на решения и изпълнение.
- Възприятие: Роботът получава информация за околната среда и детайла с помощта на сензори. Чрез лазерни или визуални сензори той може точно да открива данни, свързани със заваряването, като например позицията и формата на заваръчните шевове.
- Вземане на решения: Въз основа на получените данни, роботът взема решения. Той определя пътя и скоростта на заваряване според предварително програмирани алгоритми и параметри и настройва параметрите на заваряване въз основа на размера и формата на детайла, за да осигури качество и стабилност на заваряването. Този процес разчита на високопроизводителни компютърни системи за сложни изчисления и анализи.
- Изпълнение: Ръководен от решенията, роботът започва заваръчната операция. Той използва инструменти като заваръчни горелки илилазерни заваръчни главида извършва заваряване по предварително зададената траектория и скорост. Механичното рамо на робота е способно на свободно движение, което позволява гъвкаво регулиране на позицията и ъгъла на заваряване. За да се осигури точност и постоянство на заваряването, роботът непрекъснато контролира и настройва въз основа на обратна връзка в реално време от сензори.
Индустриалните заваръчни роботи постигат автоматизирани заваръчни операции чрез механизма си за възприемане, вземане на решения и изпълнение. Появата им доведе до драстични промени в промишленото производство, подобрявайки ефективността на производството, качеството на заваряване и безопасността на работното място. С по-нататъшното технологично развитие, индустриалните заваръчни роботи ще се прилагат в повече области, което ще допринесе повече за развитието на различни индустрии.
Насочване към нишови пазари: Основна стратегия за роботизирани предприятия за справяне с несигурни цикли
От товарене/разтоварване и обработка на материали и палетизиране, до лепене, завинтване и сглобяване, и по-нататък до заваряване и пръскане - независимо дали става въпрос за предприятия за индустриални роботи или за предприятия за колаборативни роботи, всички демонстрират своята решителност и действия за дълбоко култивиране на нишови пазари.
Въпреки това, по отношение на степента на проникване, като високотехнологични процеси, заваряването и пръскането все още имат относително ниски нива на проникване за колаборативни роботи. Това показва, че общото техническо ниво на индустрията все още не е достигнало идеалното оптимално състояние.
Ако използваме река като метафора, повечето предприятия все още са в „плитките води“ на заваряване и пръскане. „Дълбоките води“, с бурни течения и многобройни скрити рифове, представляват по-високи технически прагове и по-големи предизвикателства.
Заваряване: „Индустриалната шевна машина“ и новата възможност за колаборативни роботи
Заваряването е известно като „индустриална шевна машина“ и е повсеместно търсено в промишленото производство. След години на развитие, стандартизираното приложение на промишлени роботи в заваръчните операции е станало относително зряло. Въпреки това, с нарастващото търсене на заваряване на малки партиди, многовариантни и големи по размер продукти в индустрии като стоманени конструкции и корабостроене, колаборативните роботи са намерили нови „арени“ и многобройни играчи се конкурират за пазарен дял в областта на заваряването.
„От гледна точка на заваръчните процеси, двата основни вида, широко използвани на пазара в момента, садъгово заваряване и лазерно заваряванеСред тях, дъговото заваряване поставя много по-високи изисквания към колаборативните роботи по отношение на стабилността на корпуса, антивибрационните характеристики, точността на траекторията и работния цикъл, отколкото операциите по товарене/разтоварване.приложения за лазерно заваряване, изискванията към роботното рамо са дори още по-високи, особено при заваряване на тънки листове.“
[Някои решения за колаборативни роботи] отговарят на изискванията за високо качество, висока надеждност, висока безопасност и проследимост, и се отличават с висока скорост, стабилност и висока точност на траекторията. Те са внедрени масово и стабилно в множество известни предприятия, включително компании от еко-веригата на Xiaomi, както и от автомобилни производители като GM, Hongqi, XPeng, SAIC, Li Auto и CRRC.
Ограничения на традиционните технологии за заваряване и преминаването към нови методи
В продължение на много години производителите в цялата индустрия използваттрадиционни заваръчни технологиикато например MIG (метална инертна газова заварка) или TIG (волфрамова инертна газова заварка). Тези традиционни технологии обаче имат присъщи ограничения:
- ВИГ заваряванее отнемащ време метод за заваряване с две ръце, който изисква опитни и квалифицирани оператори. Той генерира изключително висока топлина, която деформира тънки материали; трудно е да се заварява мед; и е ограничен при заваряване на метали с различна дебелина.
- МИГ заваряването изисква консумативи заваръчни телчета, предварително почистване на заваръчния материал и скосени съединения, за да се постигне пълно проникване на дебели материали. Диапазонът на движение и работният ъгъл са ограничени, а заваряването във вертикално положение може да бъде предизвикателство.
С развитието на индустрията, производителите търсят нови начини да останат конкурентоспособни. Те осъзнават, че това изисква намаляване на разходите, подобряване на ефективността и осигуряване на повтаряемо качество на частите. Друго нововъзникващо предизвикателство е да се даде възможност на новите заварчици бързо да подобрят производителността си, без да жертват качеството.
Ето защо все повече производители се обръщат към по-нови методи на заваряване, като например ръчно лазерно заваряване. В сравнение с MIG и TIG заваряването, ръчното лазерно заваряване може да увеличи скоростта на заваряване до четири пъти, като по този начин подобри производителността и прецизността.
Технически характеристики на интелигентното оборудване за лазерно заваряване
- Високопрецизно заваряване:Интелигентно оборудване за лазерно заваряванеизползва лазерен лъч с висока енергийна плътност като източник на топлина, което позволява прецизност на заваряване на микронно ниво, за да отговори на нуждите от заваряване на високопрецизни компоненти.
- Високоефективно заваряване: Лазерното заваряване предлага бърза скорост и малка зона на топлинно въздействие, което значително подобрява ефективността на производството и намалява производствените разходи.
- Високо ниво на автоматизация: Оборудвано с усъвършенствани системи за управление и сензори, интелигентното оборудване може да реализира автоматизирано наблюдение и регулиране на процеса на заваряване, намалявайки ръчната намеса и подобрявайки стабилността на качеството на заваряване.
- Силна гъвкавост: Интелигентното оборудване за лазерно заваряване може гъвкаво да регулира параметрите и процесите на заваряване според различните изисквания за заваряване, адаптирайки се към заваряването на различни материали.
- Интелигентно управление: Чрез интегриране на технологии като Интернет на нещата (IoT) и големи данни, системата позволява дистанционно наблюдение, диагностика на повреди и прогнозна поддръжка на заваръчното оборудване, подобрявайки оперативната ефективност и надеждност на оборудването.
