مقدمة لروبوتات اللحام بالليزر
عندما تصبح المكونات المصنعة أكثر تعقيدًا ، ينشأ الطلب على حلول التجميع الدقيقة. هذه القضية مركبات كما تصنيع البلاستيك تنتج أجزاء أكثر تطورا. يوفر لحام الليزر حلاً لهذه القضايا. لحام الليزر أيضًا يجعل اللحام مواد صعبة مثل النحاس والألومنيوم أسهل. لحام هذه المواد شائعة في تصنيع نظام البطارية. سوف بعض المرافق اللحام يدويًا باستخدام الليزر. ومع ذلك ، فإن الشركات المصنعة أتمتة عادة بسبب ارتفاع الطلب على الدقة.
صناعات الروبوتات لحام الليزر
توجد روبوتات لحام الليزر كتطبيق متخصص داخل التصنيع. عدد قليل جدا من الصناعات تتطلب الخصائص الفريدة وفوائد لحام الليزر. ومع ذلك ، بالنسبة لتلك الصناعات ، فإن الوصول إلى لحام الليزر الآلي أمر حيوي. تشمل الأمثلة:
1. السيارات
2. الفضاء
4. الإلكترونيات
5. الرعاية الصحية
6. المعادن
7. البلاستيك
خلية اللحام الآلية هي مزيج معقد من الأنظمة الفرعية الأخرى. في البداية ، يمكن أن يكون تتبع المكونات المطلوبة شاقة. لذلك ، دعنا نقطع هذا النظام إلى أجزائه:
الروبوت
روبوت اللحام هو المكون المركزي لخلية اللحام. هنا ، يشير الروبوت إلى ميكانيكا الروبوت وضوابطه. بغض النظر عن النوع ، فإن الروبوت مسؤول عن تطبيق اللحام. هذا المكون يتحرك ويدير ضوابط الليزر مباشرة. يجب أن تدفع متطلبات التطبيق في المقام الأول اختيار الروبوت. تتميز نماذج الروبوت بخصائص تصميم مختلفة. عند اختيار الروبوت الخاص بك ، يجب أن تفكر في تقييمات مثل الوصول ، وسعة الحمولة الصافية ، والسرعة ، والدقة. ستدعو متطلبات التطبيق إلى خصائص أداء محددة من شأنها تضييق أنواع الروبوتات المناسبة لمشروعك. سننظر في بعض خيارات اختيار الروبوت في القسم التالي.
الليزر
نظام الليزر مسؤول عن توليد شعاع اللحام. يتضمن الليزر الرأس ومولد الطاقة/مكبر الصوت ، وأحيانًا مكونًا منفصلًا. تساعد متطلبات المواد واللحام في تحديد نوع الليزر المطلوب. تأكد من فهم أي ليزر يناسب تطبيق اللحام الخاص بك.
تبريد
تتطلب معظم أنواع الليزر نظام تبريد للعمل. الليزر يولد مستويات ضخمة من الحرارة. وبالتالي ، يمكن أن تتلف هذه الحرارة المكونات الداخلية. تحافظ أنظمة التبريد على درجات حرارة الليزر ضمن نطاق وظيفي. لذلك ، غالبًا ما تكون أنظمة تبريد الليزر جزءًا من حزمة الليزر الشاملة.
عرض الجزء
يجب أن تفكر في كيفية تقديم الجزء إلى الروبوت للحام. غالبًا ما يكون هناك المزيد من الخيارات المتاحة في هذا المجال لأنظمة اللحام بالليزر. هذا بفضل العملية ذات التأثير المادي المنخفض على الجزء أثناء اللحام. تشمل الخيارات الشائعة:
1. الناقلات
2. الرقص
3. الأقراص الدوارة
4. المشابك
5. الروبوتات الأخرى
أنظمة الاستشعار/المراقبة
هذا النظام عالي التقنية يأتي مليء مع معدات الاستشعار. أجهزة استشعار درجة الحرارة ومعدات السلامة هي المعيار في خلايا اللحام. بالإضافة إلى ذلك ، فإن متتبعات الشعاع والتماس ليست شائعة. غالبًا ما يقوم الموردون بتكوين الحزم مع أنظمة الرؤية. يمكن أن توفر هذه الأنظمة مجموعة متنوعة من الوظائف. قد تفضل ميزات مختلفة بناءً على التطبيق. وتشمل التطبيقات الشائعة:
1. مراقبة الجودة/التفتيش
2. السلامة
3. المراقبة الحرارية
أمان
لحام الليزر هو تطبيق خطير للأشخاص. وبالتالي ، من الضروري تنفيذ تدابير السلامة لحماية الموظفين. تشمل تدابير تخفيف المخاطر عادة:
1. حراسة السلامة/العلبة
2. الستائر الخفيفة
3. ماسح السلامة (ق)
4. أنظمة القفل/العلامات
5
أنواع روبوت لحام الليزر المستخدمة اليوم
يحتكر نوعان من أنواع الروبوتات سوق اللحام بالليزر. توفر هذه الروبوتات الوظائف المطلوبة لأتمتة مهمة لحام الليزر. ومع ذلك ، فإن اختلافاتهم كبيرة. يساعدك فهم هذه الاختلافات على معرفة ما هو مناسب لتطبيقك.
ستة محاور الروبوتات
توفر الروبوتات ذات الستة محاور مزيجًا رائعًا من السرعة والوصول وسعة الحمولة النافعة والوصول. يمكن أن تغطي هذه الروبوتات الغالبية العظمى من تطبيقات اللحام بالليزر. يتفوقون في مهام اللحام الصغيرة إلى المتوسطة الحجم. مجموعة ممتازة من الحركة تساعدهم على الهندسة المعقدة لحام.
ومع ذلك ، يمكن أن تحد أوجه قصور الروبوتات الستة المحاور من توافقها مع الوظائف الأكبر. على سبيل المثال ، يقتصر وصولهم على متر أو اثنين. لسوء الحظ ، هذا هو الحال حتى بالنسبة لأكبر الروبوتات. ومع ذلك ، يمكن للمصنعين تقليل هذا القصور بمساعدة RTU. تعمل وحدة نقل الروبوت (RTU) على توسيع نطاق روبوتك الستة محاور. ومع ذلك ، هذا هو قطعة باهظة الثمن من الأجهزة. بالإضافة إلى ذلك ، يحمل RTUs تكاليف واعتبارات تكامل منفصلة.
بالإضافة إلى ذلك ، سيكون لدى الروبوتات الحد الأعلى لقدرة الحمولة النافعة. هذا يحد من قدرتهم على التعامل مع الليزر الهائل المطلوب لبعض المهام. لسوء الحظ ، لا يمكنك تخفيف هذا القيد دون نوع روبوت أكثر قوة أو مختلفة.
روبوتات القنوات
توفر روبوتات Gantry قدرة غير محدودة تقريبًا للحام بالليزر. يمكن للموردين تكوين روبوتات Gantry للتعامل مع أكبر التطبيقات. بالإضافة إلى ذلك ، تتيح لهم صلابتهم الميكانيكية المتفوقة تحريك أكبر الليزر. علاوة على ذلك ، يمكّن تصميمهم البسيط روبوتات Gantry من تحقيق مستويات لا مثيل لها من الدقة.
هذه الفوائد لا تأتي بدون عيوب. روبوتات Gantry محدودة في قدرتها على التعامل مع الأجزاء المعقدة. تم تصميم الروبوتات ذات الستة محاور بشكل أفضل للمهام التي تتطلب براعة عالية. يتيح لهم بنائهم متعدد المفصلات التفوق في مثل هذه التطبيقات.
أنواع موردي الروبوت لحام الليزر
الآن لديك فهم لأساسيات لحام الليزر الآلي. خطوتك المحتملة التالية هي البحث في الموردين المحتملين. هناك العديد من الخيارات في سوق اللحام الروبوت. دعنا نغطي بعض أنواع الموردين الشائعة. يتيح لك هذا الوضوح تصنيف الموردين في بحثك. في النهاية ، يمكن لفهم المورد المناسب لك أن يجعل التكامل عملية سلسة.
شركات تصنيع الروبوت
مصنعي الروبوت تصميم وبناء وبيع الروبوتات. يغطي معظم الشركات المصنعة مجموعة واسعة من التطبيقات والصناعات. حتى أن البعض لديهم نماذج فريدة من نوعها تم تحسينها لللحام في الاعتبار. فوائد الشراء مباشرة من الشركة المصنعة تشمل:
1. الوصول المباشر إلى أفضل دعم هندسي
2. الخيارات المسبقة
3. حلول هندسية
4. أفضل وصول تدريب
5. عظيم للتطبيقات القياسية
المتكاملون
المتكاملون هم مقدمي حلول الطرف الثالث. عادة ما يكونون شركاء قناة رسميين لشركة تصنيع روبوت واحدة على الأقل. يميل المتكاملون إلى الوصول إلى خطوط أخرى من المعدات عرضية لنظام الروبوت. تشمل فوائد العمل مع المتكاملين:
1. في كثير من الأحيان توفير أفضل دعم محلي
2. مرن للغاية للحلول المخصصة
3. عادةً ما تقدم مجموعة متنوعة من الخدمات خارج الروبوتات
مزودي حلول النظام (OEMS)
يوفر مقدمو حلول System Solution حزم الروبوتات على الرف. هذه الأنظمة التي تم تكوينها مسبقًا مصممة خصيصًا لتطبيق معين. غالبًا ما تكون هناك اختلافات في هذه الحزم لتغطية مجموعة واسعة من متطلبات التطبيق. فوائد العمل مع هؤلاء الموردين تشمل:
1
2. عادة ما يتم بناؤها بميزات فريدة
3. سهولة الاستخدام
4. التوافق مع الأنظمة الأخرى (الصناعة 4.0)
5. التكامل السريع
6. تدريب النظام
يعد لحام الليزر أحد أكثر التطبيقات ذات التقنية العالية في اللحام الحديث ، وتساعد التشغيل الآلي للمصنعين على فتح المزيد من الإنتاجية في هذه العملية.
باعتباره حقلًا فرعيًا متخصصًا في صناعة اللحام الأوسع ، يمكن أن يكون هناك بعض الغموض المحيط بحام الليزر وكيفية أتمتة ذلك. يعد فهم الموردين ومكونات نظام لحام الليزر الآلي أمرًا ضروريًا لبدء رحلة التشغيل الآلي. يعد وعيك بهذه الحقائق أمرًا حيويًا لأتمتة هذه المهمة بنجاح. ستغطي هذه المقالة المواضيع المذكورة أعلاه لتمنحك الثقة للمضي قدمًا في أول خلية روبوت لحام الليزر.
وقت النشر: نوفمبر -14-2022