מבוא לרובוטים לריתוך בלייזר

ככל שהרכיבים המיוצרים הופכים מורכבים יותר, עולה הדרישה לפתרונות הרכבה מדויקים. נושא זה מתערב כאשר ייצור פלסטיק מייצר חלקים מתוחכמים יותר. ריתוך בלייזר נותן מענה לבעיות אלו. ריתוך בלייזר גם מקל על ריתוך חומרים קשים כמו נחושת ואלומיניום. ריתוך חומרים כאלה נפוצים בייצור מערכות סוללות. מתקנים מסוימים ירתכו חומרים באופן ידני באמצעות לייזרים. עם זאת, יצרנים בדרך כלל עושים אוטומציה בשל הדרישה הגבוהה לדיוק.
תעשיות לרובוטיקה לריתוך לייזר

רובוטים לריתוך בלייזר קיימים כיישום נישה בתוך הייצור. מעט מאוד תעשיות דורשות את המאפיינים והיתרונות הייחודיים של ריתוך בלייזר. עם זאת, עבור תעשיות אלה, גישה לריתוך לייזר אוטומטי חיונית. דוגמאות כוללות:

1. רכב
2. תעופה וחלל
4. אלקטרוניקה
5. שירותי בריאות
6. מתכות
7. פלסטיק

תא ריתוך רובוטי הוא שילוב מורכב של תת-מערכות אחרות. בתחילה, מעקב אחר הרכיבים הנדרשים יכול להיות מרתיע. אז בואו נחלק את המערכת הזו לחלקיה:

הרובוט

רובוט הריתוך הוא המרכיב המרכזי בתא הריתוך. כאן, הרובוט מתייחס למכניקה והבקרות של הרובוט. ללא קשר לסוג, הרובוט אחראי על יישום הריתוך. רכיב זה גם מזיז וגם מפעיל את בקרות הלייזר ישירות. דרישות היישום צריכות להניע בעיקר את בחירת הרובוטים. דגמי רובוט כוללים מאפייני עיצוב שונים. בעת בחירת הרובוט שלך, עליך לשקול דירוגים כמו טווח הגעה, קיבולת מטען, מהירות ודיוק. דרישות היישום ידרשו מאפייני ביצועים ספציפיים שיצמצמו את סוגי הרובוטים המתאימים לפרויקט שלך. בסעיף הבא נסתכל על כמה אפשרויות לבחירת רובוטים.

הלייזר

מערכת הלייזר אחראית על יצירת קרן הריתוך. הלייזר כולל את הראש ואת מחולל הכוח/מגבר, לפעמים רכיב נפרד. דרישות החומר והריתוך עוזרות להגדיר את סוג הלייזר הנדרש. הקפד להבין איזה לייזר מתאים ביותר ליישום הריתוך שלך.

הִתקָרְרוּת

רוב סוגי הלייזר דורשים מערכת קירור כדי לתפקד. לייזרים מייצרים רמות מסיביות של חום. כתוצאה מכך, חום זה יכול להזיק לרכיבים פנימיים. מערכות קירור שומרות על טמפרטורות לייזר בטווח פונקציונלי. לכן, מערכות קירור לייזר הן לרוב חלק מחבילת הלייזר הכוללת.

מצגת חלק

כדאי לשקול כיצד תציג את החלק לרובוט לריתוך. לעתים קרובות קיימות אפשרויות נוספות זמינות בתחום זה עבור מערכות ריתוך לייזר. זאת הודות לתהליך בעל השפעה פיזית נמוכה על החלק במהלך הריתוך. האפשרויות הנפוצות כוללות:

1. מסועים
2. ג'יג'ים
3. פטיפונים
4. מהדקים
5. רובוטים אחרים

מערכות חישה/ניטור

מערכת היי-טק כזו מגיעה גדושה בציוד חישה. חיישני טמפרטורה וציוד בטיחות הם סטנדרטיים בתאי ריתוך. בנוסף, מעקבי קורות ותפר אינם נדירים. ספקים לרוב מגדירים חבילות עם מערכות ראייה. מערכות אלו יכולות לספק מגוון פונקציות. ייתכן שתעדיף תכונות שונות המבוססות על האפליקציה. יישומים נפוצים כוללים:

1. בקרת איכות/בדיקה
2. בטיחות
3. ניטור תרמי

בְּטִיחוּת

ריתוך בלייזר הוא יישום מסוכן לאנשים. כתוצאה מכך, חיוני ליישם אמצעי בטיחות כדי להגן על העובדים. אמצעים להפחתת סיכונים כוללים בדרך כלל:

1. מיגון/מתחם בטיחות
2. וילונות קלים
3. סורקי בטיחות
4. מערכות נעילה/תיוג
5. מתג חי-אדם

סוגי רובוט ריתוך לייזר בשימוש היום

כמה סוגי רובוטים מחזיקים במונופול בשוק ריתוך הלייזר. רובוטים אלה מציעים את הפונקציונליות הנדרשת כדי להפוך משימת ריתוך לייזר לאוטומטית. עם זאת, ההבדלים ביניהם משמעותיים. הבנת ההבדלים הללו עוזרת לך לדעת מה מתאים ליישום שלך.
רובוטים בעלי שישה צירים

רובוטים בעלי שישה צירים מציעים שילוב נהדר של מהירות, טווח הגעה, קיבולת מטען וטווח הגעה. רובוטים אלה יכולים לכסות את הרוב המכריע של יישומי ריתוך לייזר. הם מצטיינים במשימות ריתוך קטנות עד בינוניות. טווח התנועה המצוין שלהם עוזר להם לרתך גיאומטריות מורכבות של חלקים.

עם זאת, החסרונות של הרובוטים בעלי שישה צירים יכולים להגביל את התאימות שלהם לעבודות גדולות יותר. לדוגמה, טווח ההגעה שלהם מוגבל למטר או שניים. למרבה הצער, זה המקרה אפילו עבור הרובוטים הגדולים ביותר. עם זאת, יצרנים יכולים לצמצם את החסר הזה בעזרת RTU. יחידת העברת רובוט (RTU) מרחיבה את טווח ההגעה של רובוט שישה צירים שלך. עם זאת, מדובר בחומרה יקרה. בנוסף, RTUs נושאים עלויות אינטגרציה ושיקולים נפרדים.

בנוסף, לרובוטים תהיה גבול עליון ליכולת המטען שלהם. זה מגביל את יכולתם להתמודד עם הלייזרים העצומים הנדרשים למשימות מסוימות. למרבה הצער, אתה לא יכול למתן את המגבלה הזו ללא רובוט חזק יותר או אחר.

רובוטים של גאנטרי

רובוטים של גאנטרי מספקים קיבולת כמעט בלתי מוגבלת לריתוך בלייזר. ספקים יכולים להגדיר רובוטים של גבלים כדי לטפל ביישומים הגדולים ביותר. בנוסף, הקשיחות המכנית המעולה שלהם מאפשרת להם להזיז את הלייזרים הגדולים ביותר. יתרה מזאת, העיצוב הפשוט שלהם מאפשר לרובוטים של גאנטרי להשיג רמות דיוק ללא תחרות.

יתרונות אלה אינם מגיעים ללא חסרונות. רובוטים של גאנטרי מוגבלים ביכולתם להתמודד עם חלקים מורכבים. רובוטים בעלי שישה צירים מתוכננים טוב יותר למשימות הדורשות מיומנות גבוהה. המבנה הרב-מפרקי שלהם מאפשר להם להצטיין ביישומים כאלה.

סוגי ספקי רובוט ריתוך לייזר

עכשיו יש לך הבנה של היסודות של רתכי לייזר רובוטיים. הצעד הבא הסביר שלך הוא לחקור ספקים פוטנציאליים. ישנן אפשרויות רבות בשוק ריתוך רובוטים. בואו נסקור כמה סוגי ספקים נפוצים. בהירות זו מאפשרת לך לסווג ספקים במחקר שלך. בסופו של דבר, הבנה של איזה ספק מתאים לך יכולה להפוך את האינטגרציה לתהליך חלק.

יצרני רובוטים

יצרני רובוטים מתכננים, בונים ומוכרים רובוטים. רוב היצרנים מכסים מגוון רחב של יישומים ותעשיות. לחלקם אפילו יש דגמים ייחודיים המותאמים לריתוך. היתרונות של רכישה ישירות מהיצרן כוללים:

1. גישה ישירה לתמיכה ההנדסית הטובה ביותר
2. אפשרויות מוגדרות מראש
3. פתרונות מהונדסים
4. הגישה הטובה ביותר לאימון
5. נהדר עבור יישומים סטנדרטיים

אינטגרטורים

אינטגרטורים הם ספקי פתרונות של צד שלישי. הם בדרך כלל שותפי ערוצים רשמיים של לפחות יצרן רובוט אחד. לאינטגרטורים יש גישה רחבה לקווי ציוד אחרים המשיקים למערכת הרובוטים. היתרונות של עבודה עם אינטגרטורים כוללים:

1. לעתים קרובות מספקים את התמיכה המקומית הטובה ביותר
2. גמיש ביותר עבור פתרונות מותאמים אישית
3. בדרך כלל מציעים מגוון שירותים מחוץ לרובוטיקה

ספקי פתרונות מערכת (OEM)

ספקי פתרונות מערכת מספקים חבילות רובוטים מהמדף. המערכות המוגדרות מראש אלו נבנו ייעודי עבור יישום ספציפי. לעתים קרובות יש וריאציות של חבילות אלה כדי לכסות מגוון רחב של דרישות יישום. היתרונות של עבודה עם ספקים אלה כוללים:

1. חסכוני בסך הכל
2. בנוי בדרך כלל עם תכונות ייחודיות
3. קלות שימוש
4. תאימות למערכות אחרות (תעשייה 4.0)
5. אינטגרציה מהירה
6. הדרכת מערכת

ריתוך בלייזר הוא אחד מיישומי ההייטק ביותר בריתוך מודרני, ואוטומציה מסייעת ליצרנים לפתוח אפילו יותר פרודוקטיביות בתהליך זה.
כתת-תחום נישה בתעשיית הריתוך הרחבה יותר, יכולה להיות מסתורין סביב ריתוך לייזר וכיצד להפוך אותו לאוטומטי. הבנת הספקים והרכיבים של מערכת ריתוך לייזר רובוטית היא קריטית לתחילת מסע האוטומציה שלך. המודעות שלך לעובדות אלו חיונית כדי להפוך משימה זו לאוטומטית בהצלחה. מאמר זה יכסה את הנושאים לעיל כדי לתת לך את הביטחון להתקדם עם תא רובוט ריתוך הלייזר הראשון שלך.