Lazer Kaynak Robotlarına Giriş

Üretilen bileşenler daha karmaşık hale geldikçe hassas montaj çözümlerine olan talep de artıyor. Plastik imalatının daha karmaşık parçalar üretmesiyle bu sorun daha da artıyor. Lazer kaynak bu sorunlara çözüm sağlar. Lazer kaynağı aynı zamanda bakır ve alüminyum gibi zor malzemelerin kaynaklanmasını da kolaylaştırır. Bu tür malzemelerin kaynaklanması akü sistemi imalatında yaygındır. Bazı tesisler malzemeleri lazer kullanarak manuel olarak kaynaklayacaktır. Ancak üreticiler hassasiyete yönelik yüksek talep nedeniyle genellikle otomasyona geçiyor.
Lazer Kaynak Robotiği Endüstrileri

Lazer kaynak robotları imalatta niş bir uygulama olarak mevcuttur. Çok az endüstri, lazer kaynağının benzersiz özelliklerine ve avantajlarına ihtiyaç duyar. Ancak bu endüstriler için otomatik lazer kaynağa erişim hayati önem taşıyor. Örnekler şunları içerir:

1. Otomotiv
2. Havacılık
4. Elektronik
5. Sağlık
6. Metaller
7. Plastikler

Robotik kaynak hücresi diğer alt sistemlerin karmaşık bir birleşimidir. Başlangıçta gerekli bileşenleri takip etmek göz korkutucu olabilir. Şimdi bu sistemi parçalarına ayıralım:

Robot

Kaynak robotu, kaynak hücresinin merkezi bileşenidir. Burada robot, robotun mekaniğini ve kontrollerini ifade etmektedir. Türü ne olursa olsun kaynağın uygulanmasından robot sorumludur. Bu bileşen, lazerin kontrollerini doğrudan hem hareket ettirir hem de çalıştırır. Uygulama gereksinimleri öncelikle robot seçimini yönlendirmelidir. Robot modelleri farklı tasarım özelliklerine sahiptir. Robotunuzu seçerken erişim, taşıma kapasitesi, hız ve hassasiyet gibi derecelendirmeleri dikkate almalısınız. Uygulama gereksinimleri, projenize uygun robot türlerini daraltacak belirli performans özelliklerini gerektirecektir. Bir sonraki bölümde bazı robot seçim seçeneklerine bakacağız.

Lazer

Lazer sistemi kaynak ışınının üretilmesinden sorumludur. Lazer, bazen ayrı bir bileşen olan kafayı ve güç jeneratörünü/amplifikatörünü içerir. Malzeme ve kaynak gereksinimleri, gerekli lazer tipinin tanımlanmasına yardımcı olur. Hangi lazerin kaynak uygulamanıza en uygun olduğunu anladığınızdan emin olun.

Soğutma

Çoğu lazer tipinin çalışması için bir soğutma sistemi gerekir. Lazerler çok yüksek düzeyde ısı üretir. Sonuç olarak, bu ısı dahili bileşenlere zarar verebilir. Soğutma sistemleri lazer sıcaklıklarını işlevsel bir aralıkta tutar. Bu nedenle lazer soğutma sistemleri genellikle genel lazer paketinin bir parçasıdır.

Parça Sunumu

Parçayı kaynak için robota nasıl sunacağınızı düşünmelisiniz. Lazer kaynak sistemleri için bu alanda genellikle daha fazla seçenek mevcuttur. Bu, kaynak sırasında parça üzerinde düşük fiziksel etkiye sahip olan proses sayesindedir. Ortak seçenekler şunları içerir:

1. Konveyörler
2. Jigler
3. Döner tablalar
4. Kelepçeler
5. Diğer robotlar

Algılama/İzleme Sistemleri

Böylesine yüksek teknolojiye sahip bir sistem, algılama ekipmanlarıyla dolu olarak gelir. Kaynak hücrelerinde sıcaklık sensörleri ve güvenlik ekipmanları standarttır. Ek olarak kiriş ve dikiş izleyicileri de nadir değildir. Tedarikçiler genellikle paketleri görüntü sistemleriyle yapılandırır. Bu sistemler çeşitli işlevler sağlayabilir. Uygulamaya göre farklı özellikleri tercih edebilirsiniz. Yaygın uygulamalar şunları içerir:

1. Kalite kontrol/muayene
2. Güvenlik
3. Termal izleme

Emniyet

Lazer kaynağı insanlar için tehlikeli bir uygulamadır. Sonuç olarak, çalışanları korumak için güvenlik önlemlerinin uygulanması esastır. Risk azaltma önlemleri genellikle şunları içerir:

1. Güvenlik koruması/muhafazası
2. Işık perdeleri
3. Güvenlik tarayıcı(lar)ı
4. Kilitleme/etiketleme sistemleri
5. Canlı adam geçişi

Günümüzde Kullanılan Lazer Kaynak Robotu Çeşitleri

Lazer kaynak pazarında birkaç robot türü tekel sahibidir. Bu robotlar, bir lazer kaynak görevini otomatikleştirmek için gereken işlevselliği sunar. Ancak aralarındaki farklar önemlidir. Bu farklılıkları anlamak, uygulamanız için hangisinin uygun olduğunu bilmenize yardımcı olur.
Altı Eksenli Robotlar

Altı eksenli robotlar hız, erişim, yük kapasitesi ve erişimin mükemmel bir karışımını sunar. Bu robotlar lazer kaynak uygulamalarının büyük çoğunluğunu kapsayabilir. Küçük ve orta ölçekli kaynak görevlerinde başarılıdırlar. Mükemmel hareket aralıkları, karmaşık parça geometrilerini kaynaklamalarına yardımcı olur.

Ancak altı eksenli robotların eksiklikleri, onların daha büyük işlerle uyumluluğunu sınırlayabiliyor. Örneğin erişimleri bir veya iki metreyle sınırlıdır. Maalesef en büyük robotlarda bile durum böyle. Ancak üreticiler bir RTU yardımıyla bu eksikliği azaltabilirler. Bir robot transfer ünitesi (RTU), altı eksenli robotunuzun erişim alanını genişletir. Ancak bu pahalı bir donanımdır. Ayrıca RTU'lar ayrı entegrasyon maliyetleri ve hususları taşır.

Ayrıca robotların taşıma kapasitesinin de bir üst sınırı olacak. Bu, bazı görevler için gereken devasa lazerleri kullanma yeteneklerini sınırlıyor. Maalesef daha sağlam veya farklı bir robot türü olmadan bu sınırlamayı azaltamazsınız.

Portal Robotları

Gantry robotları lazer kaynağı için neredeyse sınırsız kapasite sağlar. Tedarikçiler portal robotlarını en büyük uygulamaları yönetecek şekilde yapılandırabilirler. Ayrıca üstün mekanik sağlamlıkları, en büyük lazerleri bile hareket ettirmelerine olanak tanır. Ayrıca basit tasarımları, portal robotların eşsiz hassasiyet seviyelerine ulaşmasını sağlar.

Bu avantajlar dezavantajlar olmadan gelmez. Portal robotlarının karmaşık parçaları işleme yetenekleri sınırlıdır. Altı eksenli robotlar, yüksek el becerisi gerektiren görevler için daha iyi tasarlanmıştır. Çok mafsallı yapıları bu tür uygulamalarda mükemmel olmalarını sağlar.

Lazer Kaynak Robotu Tedarikçi Türleri

Artık robotik lazer kaynak makinelerinin temellerini anladınız. Bir sonraki olası adımınız potansiyel tedarikçileri araştırmaktır. Robot kaynak pazarında birçok seçenek var. Bazı yaygın tedarikçi türlerini ele alalım. Bu netlik, araştırmanızdaki tedarikçileri kategorilere ayırmanıza olanak tanır. Sonuçta hangi tedarikçinin sizin için doğru olduğunu anlamak entegrasyonu sorunsuz bir süreç haline getirebilir.

Robot Üreticileri

Robot üreticileri robotları tasarlar, üretir ve satar. Çoğu üretici geniş bir uygulama ve endüstri yelpazesini kapsamaktadır. Hatta bazılarının kaynak için optimize edilmiş benzersiz modelleri bile vardır. Doğrudan üreticiden satın almanın faydaları şunlardır:

1. En iyi mühendislik desteğine doğrudan erişim
2. Önceden yapılandırılmış seçenekler
3. Mühendislik çözümleri
4. En iyi eğitim erişimi
5. Standart uygulamalar için idealdir

Entegratörler

Entegratörler 3. taraf çözüm sağlayıcılardır. Bunlar genellikle en az bir robot üreticisinin resmi kanal ortaklarıdır. Entegratörler, robot sistemine teğet olan diğer ekipman hatlarına geniş erişime sahip olma eğilimindedir. Entegratörlerle çalışmanın faydaları şunlardır:

1. Çoğunlukla en iyi yerel desteği sağlayın
2. Özel çözümler için son derece esnek
3. Genellikle robotik dışında çeşitli hizmetler sunun

Sistem Çözümü Sağlayıcıları (OEM'ler)

Sistem çözümü sağlayıcıları kullanıma hazır robot paketleri sağlar. Bu önceden yapılandırılmış sistemler belirli bir uygulama için özel olarak üretilmiştir. Çok çeşitli uygulama gereksinimlerini karşılamak için genellikle bu paketlerin çeşitleri vardır. Bu tedarikçilerle çalışmanın faydaları şunlardır:

1. Genel olarak uygun maliyetli
2. Genellikle benzersiz özelliklerle oluşturulmuştur
3. Kullanım kolaylığı
4. Diğer sistemlerle uyumluluk (endüstri 4.0)
5. Hızlı entegrasyon
6. Sistem eğitimi

Lazer Kaynağı, modern kaynak alanındaki en yüksek teknoloji uygulamalarından biridir ve otomasyon, üreticilerin bu süreçte daha da fazla üretkenliğin ortaya çıkmasına yardımcı olmaktadır.
Daha geniş kaynak endüstrisinde niş bir alt alan olarak, lazer kaynağı ve bunun nasıl otomatikleştirileceği konusunda bazı gizemler olabilir. Robotik lazer kaynak sisteminin tedarikçilerini ve bileşenlerini anlamak, otomasyon yolculuğunuza başlamak için kritik öneme sahiptir. Bu gerçeklere ilişkin farkındalığınız, bu görevi başarılı bir şekilde otomatikleştirmek için hayati öneme sahiptir. Bu makale, ilk lazer kaynak robotu hücrenizle ilerlemeniz için size güven vermek amacıyla yukarıdaki konuları kapsayacaktır.