Un'introduzione ai robot di saldatura laser

Man mano che i componenti fabbricati diventano più complessi, sorge una domanda di soluzioni di montaggio precise. Questo problema si aggrava come produzione di plastica produce parti più sofisticate. La saldatura laser fornisce una soluzione per questi problemi. La saldatura laser semplifica anche la saldatura materiali difficili come rame e alluminio. La saldatura tali materiali è comune nella produzione del sistema a batteria. Alcune strutture saldano manualmente materiali usando laser. Tuttavia, i produttori si automatizzano comunemente a causa dell'elevata domanda di precisione.
Industrie per la robotica di saldatura laser

I robot di saldatura laser esistono come applicazione di nicchia all'interno della produzione. Pochissimi settori richiedono le caratteristiche e i benefici unici della saldatura laser. Tuttavia, per tali settori, l'accesso alla saldatura laser automatizzata è vitale. Esempi includono:

1. Automotive
2. Aerospace
4. Elettronica
5. Assistenza sanitaria
6. Metals
7. Plastica

Una cellula di saldatura robotica è una combinazione complessa di altri sottosistemi. Inizialmente, tenere traccia dei componenti richiesti può essere scoraggiante. Quindi, abbattiamo questo sistema nelle sue parti:

Il robot

Il robot di saldatura è il componente centrale della cella di saldatura. Qui, il robot si riferisce ai meccanici e ai controlli del robot. Indipendentemente dal tipo, il robot è responsabile dell'applicazione della saldatura. Questo componente si sposta e gestisce direttamente i controlli del laser. I requisiti dell'applicazione dovrebbero guidare principalmente la selezione dei robot. I modelli di robot dispongono di diverse caratteristiche di progettazione. Quando selezioni il robot, dovresti considerare valutazioni come portata, capacità di carico utile, velocità e precisione. I requisiti dell'applicazione richiederanno caratteristiche di prestazione specifiche che restringeranno i tipi di robot appropriati per il tuo progetto. Esamineremo alcune opzioni di selezione dei robot nella prossima sezione.

Il laser

Il sistema laser è responsabile della generazione del raggio di saldatura. Il laser include la testa e il generatore/amplificatore di potenza, a volte un componente separato. I requisiti del materiale e della saldatura aiutano a definire il tipo di laser richiesto. Assicurati di capire quale laser si adatta meglio alla tua domanda di saldatura.

Raffreddamento

La maggior parte dei tipi laser richiede un sistema di raffreddamento per funzionare. I laser generano enormi livelli di calore. Di conseguenza, questo calore può danneggiare i componenti interni. I sistemi di raffreddamento mantengono le temperature laser all'interno di un intervallo funzionale. Pertanto, i sistemi di raffreddamento laser fanno spesso parte del pacchetto laser complessivo.

Presentazione in parte

Dovresti considerare come presenterai la parte al robot per la saldatura. Ci sono spesso più opzioni disponibili in quest'area per i sistemi di saldatura laser. Ciò è grazie al processo che ha un basso impatto fisico sulla parte durante la saldatura. Le opzioni comuni includono:

1. Trasportatori
2. Jigs
3. Giradischi
4. Flessie
5. Altri robot

Sistemi di rilevamento/monitoraggio

Un sistema così ad alta tecnologia viene pieno di apparecchiature di rilevamento. I sensori di temperatura e le attrezzature di sicurezza sono standard nelle celle di saldatura. Inoltre, i tracker di raggi e cuciture non sono rari. I fornitori spesso configurano i pacchetti con i sistemi di visione. Questi sistemi possono fornire una varietà di funzioni. Potresti preferire funzionalità diverse in base all'applicazione. Le applicazioni comuni includono:

1. Controllo/ispezione di qualità
2. Sicurezza
3. Monitoraggio termico

Sicurezza

La saldatura laser è una domanda pericolosa per le persone. Di conseguenza, è essenziale implementare misure di sicurezza per proteggere i dipendenti. Le misure di mitigazione del rischio includono comunemente:

1. Guardia/recinto di sicurezza
2. Tende leggere
3. Scanner di sicurezza
4. Sistemi di blocco/tag-out
5. Switch Live-Man

Tipi di robot di saldatura laser usati oggi

Un paio di tipi di robot detengono un monopolio sul mercato della saldatura laser. Questi robot offrono la funzionalità richiesta per automatizzare un'attività di saldatura laser. Tuttavia, le loro differenze sono significative. Comprendere queste differenze ti aiuta a sapere quale è adatto alla tua applicazione.
Robot a sei assi

I robot a sei assi offrono un ottimo mix di velocità, portata, capacità di carico utile e portata. Questi robot possono coprire la stragrande maggioranza delle applicazioni di saldatura laser. Excel in compiti di saldatura di piccole e medie dimensioni. La loro eccellente gamma di movimento li aiuta a saldare geometrie complesse.

Tuttavia, le carenze dei robot a sei assi possono limitare la loro compatibilità con lavori più grandi. Ad esempio, la loro portata è limitata a un metro o due. Sfortunatamente, questo è il caso anche per i più grandi robot. Tuttavia, i produttori possono ridurre questo difetto con l'aiuto di una RTU. Un'unità di trasferimento di robot (RTU) estende la portata del robot a sei assi. Tuttavia, questo è un costoso pezzo di hardware. Inoltre, le RTU portano costi e considerazioni di integrazione separati.

Inoltre, i robot avranno un limite superiore alla loro capacità di carico utile. Ciò limita la loro capacità di gestire gli enormi laser richiesti per alcuni compiti. Sfortunatamente, non puoi mitigare questa limitazione senza un tipo di robot più robusto o diverso.

Robot a cavalletto

I robot a cavalletto offrono una capacità quasi illimitata per la saldatura laser. I fornitori possono configurare i robot a cavalletto per gestire le applicazioni più grandi. Inoltre, la loro rigidità meccanica superiore consente loro di spostare i laser più grandi. Inoltre, il loro semplice design consente ai robot a cavalletto di raggiungere livelli di precisione senza pari.

Questi benefici non arrivano senza svantaggi. I robot a cavalletto sono limitati nella loro capacità di gestire parti complesse. I robot a sei assi sono meglio progettati per compiti che richiedono un'elevata destrezza. La loro costruzione multi-giunto consente loro di eccellere in tali applicazioni.

Tipi di fornitori di robot per saldatura laser

Ora hai una comprensione dei fondamenti dei saldatori laser robotici. Il tuo prossimo passo probabilmente è quello di ricercare potenziali fornitori. Ci sono molte opzioni nel mercato della saldatura dei robot. Copriamo alcuni tipi di fornitori comuni. Questa chiarezza ti consente di classificare i fornitori nella tua ricerca. In definitiva, capire quale fornitore è giusto per te può rendere l'integrazione un processo regolare.

Produttori di robot

I produttori di robot progettano, costruiscono e vendono robot. La maggior parte dei produttori copre una vasta gamma di applicazioni e industrie. Alcuni hanno addirittura modelli unici ottimizzati per la saldatura. I vantaggi dell'acquisto direttamente dal produttore includono:

1. Accesso diretto al miglior supporto ingegneristico
2. Opzioni preconfigurate
3. Soluzioni ingegnerizzate
4. Miglior accesso alla formazione
5. Ottimo per applicazioni standard

Integratori

Gli integratori sono fornitori di soluzioni di terze parti. Sono in genere partner ufficiali del canale di almeno un produttore di robot. Gli integratori tendono ad avere un ampio accesso ad altre linee di attrezzatura tangenziale al sistema robot. I vantaggi del lavoro con gli integratori includono:

1. Spesso fornisce il miglior supporto locale
2. Altamente flessibile per soluzioni personalizzate
3. Offri comunemente una varietà di servizi al di fuori della robotica

Provider di soluzioni di sistema (OEMS)

I fornitori di soluzioni di sistema forniscono pacchetti robot off-the-shelf. Questi sistemi preconfigurati sono appositamente costruiti per un'applicazione specifica. Ci sono spesso variazioni di questi pacchetti per coprire una vasta gamma di requisiti di applicazione. I vantaggi di lavorare con questi fornitori includono:

1. Complessivamente efficiente in termini di costi
2. Di solito costruito con caratteristiche uniche
3. Facilità d'uso
4. Compatibilità con altri sistemi (Industria 4.0)
5. Integrazione rapida
6. Formazione del sistema

La saldatura laser è una delle applicazioni più ad alta tecnologia nella saldatura moderna e l'automazione aiuta i produttori a sbloccare ancora più produttività all'interno di questo processo.
Come sottocampo di nicchia all'interno del più ampio settore della saldatura, ci può essere un mistero che circonda la saldatura laser e come automatizzarla. Comprendere i fornitori e i componenti di un sistema di saldatura laser robot è fondamentale per iniziare il tuo percorso di automazione. La tua consapevolezza di questi fatti è fondamentale per automatizzare questo compito con successo. Questo articolo coprirà gli argomenti di cui sopra per darti la sicurezza di andare avanti con la prima cella di robot di saldatura laser.