Jak działa przemysłowy robot spawalniczy?

W nowoczesnej technologii zautomatyzowanego spawania, przemysłowe roboty spawalnicze stały się rozwiązaniem dzięki wydajnemu mechanizmowi operacyjnemu. Wraz z ciągłym postępem nauki i technologii, zidentyfikowaliśmy problemy związane z tradycyjnym spawaniem ręcznym, takie jak niska wydajność i niespójna jakość. Aby sprostać zapotrzebowaniu na spawanie wielkoseryjne i wysokiej jakości, powstały przemysłowe roboty spawalnicze.

Mechanizm operacyjny przemysłowych robotów spawalniczych

1. Percepcja: Robot pozyskuje informacje o otoczeniu i obrabianym przedmiocie za pomocą czujników. Dzięki czujnikom laserowym lub wizyjnym może precyzyjnie wykrywać dane związane ze spawaniem, takie jak położenie i kształt spoin.
2. Podejmowanie decyzji: Na podstawie odbieranych danych robot podejmuje decyzje. Określa ścieżkę i prędkość spawania zgodnie z zaprogramowanymi algorytmami i parametrami, a także dostosowuje parametry spawania do rozmiaru i kształtu przedmiotu obrabianego, aby zapewnić jakość i stabilność spawania. Proces ten opiera się na wydajnych systemach komputerowych do złożonych obliczeń i analiz.
3. Wykonanie: Kierując się decyzjami, robot rozpoczyna spawanie. Używa narzędzi, takich jak palniki spawalnicze lubgłowice do spawania laserowegoAby wykonać spawanie wzdłuż zadanej ścieżki i z zadaną prędkością. Mechaniczne ramię robota może się swobodnie poruszać, umożliwiając elastyczną regulację pozycji i kąta spawania. Aby zapewnić dokładność i powtarzalność spawania, robot stale kontroluje i reguluje proces na podstawie informacji zwrotnych z czujników w czasie rzeczywistym.

Kierowanie na nisze rynkowe: podstawowa strategia dla przedsiębiorstw robotycznych w celu poruszania się w niepewnych cyklach

Począwszy od załadunku/rozładunku i transportu materiałów oraz paletyzacji, poprzez klejenie, przykręcanie śrub i montaż, aż po spawanie i natryskiwanie — niezależnie od tego, czy są to przedsiębiorstwa zajmujące się robotyką przemysłową, czy przedsiębiorstwa zajmujące się robotami współpracującymi, wszystkie one wykazują się determinacją i działaniami mającymi na celu głębokie eksplorowanie nisz rynkowych.

Jednak pod względem współczynnika penetracji, spawanie i natryskiwanie, jako procesy zaawansowane, nadal charakteryzują się stosunkowo niskim współczynnikiem penetracji dla robotów współpracujących. Wskazuje to, że ogólny poziom techniczny branży nie osiągnął jeszcze idealnego, optymalnego stanu.

Jeśli posłużymy się rzeką jako metaforą, większość przedsiębiorstw wciąż tkwi w „płytkich wodach” spawania i natryskiwania. „Głębokie wody”, z burzliwymi prądami i licznymi ukrytymi rafami, reprezentują wyższe progi techniczne i większe wyzwania.

Spawanie: „Przemysłowa maszyna do szycia” i nowa szansa dla robotów współpracujących

Spawanie, znane jako „przemysłowa maszyna do szycia”, jest wszechobecne w produkcji przemysłowej. Po latach rozwoju, standaryzacja zastosowania robotów przemysłowych w procesach spawalniczych stała się stosunkowo dojrzała. Jednak wraz ze wzrostem zapotrzebowania na spawanie małych partii, różnorodnych i wielkogabarytowych produktów w branżach takich jak konstrukcje stalowe i przemysł stoczniowy, roboty współpracujące znalazły nowe „areny”, a wielu graczy rywalizuje o udział w rynku spawalniczym.

„Z perspektywy procesów spawalniczych obecnie na rynku powszechnie stosowane są dwa główne typy:spawanie łukowe i spawanie laseroweWśród nich spawanie łukowe stawia znacznie wyższe wymagania robotom współpracującym pod względem stabilności korpusu, odporności na drgania, dokładności trajektorii i cyklu roboczego niż operacje załadunku/rozładunku.zastosowania spawania laserowego„Wymagania dotyczące ramienia robota są jeszcze wyższe, zwłaszcza w przypadku spawania cienkich blach”.

[Niektóre rozwiązania robotów współpracujących] spełniają wymagania wysokiej jakości, wysokiej niezawodności, wysokiego poziomu bezpieczeństwa i identyfikowalności, a także charakteryzują się dużą prędkością, stabilnością i wysoką dokładnością trajektorii. Zostały one wdrożone masowo i stabilnie w wielu znanych przedsiębiorstwach, w tym w firmach z łańcucha dostaw Xiaomi Eco-chain, a także u producentów samochodów, takich jak GM, Hongqi, XPeng, SAIC i Li Auto oraz CRRC.

Ograniczenia tradycyjnych technologii spawalniczych i przejście na nowe metody

Od wielu lat producenci w całej branży stosujątradycyjne technologie spawalniczetakie jak spawanie metodą MIG (metal w osłonie gazów obojętnych) lub spawanie metodą TIG (wolfram w osłonie gazów obojętnych). Jednak te tradycyjne technologie mają swoje ograniczenia:

• Spawanie metodą TIGTo czasochłonna, dwuręczna metoda spawania, wymagająca doświadczonych i wykwalifikowanych operatorów. Generuje ona ekstremalnie wysokie ciepło, które odkształca cienkie materiały; spawanie miedzi jest trudne; a jej możliwości są ograniczone przy spawaniu metali o różnych grubościach.
• Spawanie metodą MIG wymaga stosowania drutów spawalniczych, czyszczenia materiału przed spawaniem oraz wykonywania fazowanych złączy, aby uzyskać spawanie z pełną penetracją grubych materiałów. Zakres ruchu i kąt pracy są ograniczone, a spawanie w pozycji pionowej może być trudne.

Wraz z ciągłym rozwojem branży, producenci poszukują nowych sposobów na utrzymanie konkurencyjności. Zrozumieli, że wymaga to redukcji kosztów, poprawy wydajności i zapewnienia powtarzalnej jakości części. Kolejnym pojawiającym się wyzwaniem jest umożliwienie nowym spawaczom szybkiej poprawy wydajności bez utraty jakości.

Dlatego coraz więcej producentów sięga po nowsze metody spawania, takie jak ręczne spawanie laserowe. W porównaniu ze spawaniem MIG i TIG, ręczne spawanie laserowe może zwiększyć prędkość spawania nawet czterokrotnie, zwiększając tym samym wydajność i precyzję.

Cechy techniczne inteligentnego sprzętu do spawania laserowego

1. Spawanie o wysokiej precyzji:Inteligentny sprzęt do spawania laserowegowykorzystuje wiązkę lasera o dużej gęstości energii jako źródło ciepła, umożliwiając precyzję spawania na poziomie mikronów, co zaspokaja potrzeby spawania elementów o wysokiej precyzji.
2. Wysokowydajne spawanie: Spawanie laserowe zapewnia dużą prędkość i małą strefę wpływu ciepła, co znacznie zwiększa wydajność produkcji i obniża jej koszty.
3. Wysoki poziom automatyzacji: Wyposażony w zaawansowane systemy sterowania i czujniki, inteligentny sprzęt może realizować automatyczne monitorowanie i regulację procesu spawania, redukując konieczność ręcznej ingerencji i poprawiając stabilność jakości spawania.
4. Duża elastyczność: Inteligentny sprzęt do spawania laserowego umożliwia elastyczną regulację parametrów i procesów spawania zgodnie z różnymi wymaganiami, dostosowując się do spawania różnych materiałów.
5. Inteligentne zarządzanie: Integrując technologie takie jak Internet rzeczy (IoT) i duże zbiory danych, umożliwia zdalne monitorowanie, diagnostykę usterek i predykcyjną konserwację sprzętu spawalniczego, zwiększając wydajność operacyjną i niezawodność sprzętu.