Вступ до лазерних зварювальних роботів

Оскільки виготовлені компоненти стають складнішими, виникає попит на точні рішення для складання. Ця проблема посилюється, оскільки виробництво пластику виробляє більш складні деталі. Лазерне зварювання дозволяє вирішити ці проблеми. Лазерне зварювання також полегшує зварювання складних матеріалів, таких як мідь та алюміній. Зварювання таких матеріалів є звичайним у виробництві акумуляторних систем. Деякі підприємства зварюють матеріали вручну за допомогою лазерів. Однак виробники зазвичай автоматизують через високий попит на точність.
Галузі для роботизації лазерного зварювання

Лазерні зварювальні роботи існують як ніша застосування у виробництві. Дуже небагато галузей потребують унікальних характеристик і переваг лазерного зварювання. Однак для цих галузей доступ до автоматизованого лазерного зварювання є життєво важливим. Приклади:

1. Автомобільний
2. Аерокосмічна
4. Електроніка
5. Охорона здоров'я
6. Метали
7. Пластмаси

Роботизована зварювальна камера є складною комбінацією інших підсистем. Спочатку відстеження необхідних компонентів може бути складним завданням. Отже, давайте розберемо цю систему на частини:

Робот

Зварювальний робот є центральним компонентом зварювальної камери. Тут під роботом розуміються його механіка та елементи керування. Незалежно від типу, робот відповідає за нанесення шва. Цей компонент безпосередньо переміщує та керує елементами керування лазером. Вимоги до програми мають передусім керувати вибором робота. Моделі роботів мають різні конструктивні характеристики. Вибираючи свого робота, ви повинні враховувати такі показники, як радіус дії, вантажопідйомність, швидкість і точність. Вимоги до програми вимагатимуть конкретних характеристик продуктивності, які звузять типи роботів, які підходять для вашого проекту. У наступному розділі ми розглянемо деякі варіанти вибору робота.

Лазер

За генерацію зварювального променя відповідає лазерна система. Лазер включає головку та генератор/підсилювач електроенергії, іноді окремий компонент. Вимоги до матеріалу та зварювання допомагають визначити необхідний тип лазера. Обов’язково зрозумійте, який лазер найкраще підходить для зварювання.

Охолодження

Для роботи більшості типів лазерів потрібна система охолодження. Лазери генерують величезні рівні тепла. Отже, це тепло може пошкодити внутрішні компоненти. Системи охолодження підтримують температуру лазера в межах робочого діапазону. Тому лазерні системи охолодження часто є частиною загального лазерного пакету.

Презентація частини

Вам слід подумати, як ви подасте деталь роботові для зварювання. У цій галузі часто є більше варіантів систем лазерного зварювання. Це завдяки тому, що процес має низький фізичний вплив на деталь під час зварювання. Загальні варіанти включають:

1. Конвеєри
2. Джиги
3. Вертушки
4. Затискачі
5. Інші роботи

Системи зондування/моніторингу

Така високотехнологічна система оснащена датчиками. Датчики температури та обладнання безпеки є стандартними для зварювальних камер. Крім того, трекери балок і швів не є рідкістю. Постачальники часто налаштовують пакети з системами бачення. Ці системи можуть забезпечувати різноманітні функції. Ви можете віддати перевагу іншим функціям залежно від програми. Загальні програми включають:

1. Контроль/перевірка якості
2. Безпека
3. Тепловий моніторинг

Безпека

Лазерне зварювання небезпечно для людей. Отже, важливо впровадити заходи безпеки для захисту працівників. Заходи зменшення ризику зазвичай включають:

1. Захисне огородження/огородження
2. Легкі штори
3. Сканер(и) безпеки
4. Системи блокування/маркування
5. Живий перемикач

Типи роботів для лазерного зварювання, які використовуються сьогодні

Кілька типів роботів утримують монополію на ринку лазерного зварювання. Ці роботи пропонують функції, необхідні для автоматизації завдання лазерного зварювання. Однак їх відмінності істотні. Розуміння цих відмінностей допоможе вам визначити, що підходить для вашої програми.
Шестиосьові роботи

Шестиосьові роботи пропонують чудове поєднання швидкості, радіусу дії, вантажопідйомності та радіусу дії. Ці роботи можуть охоплювати переважну більшість застосувань лазерного зварювання. Вони відмінно справляються зі зварюванням малих і середніх розмірів. Їх чудовий діапазон руху допомагає їм зварювати деталі складної геометрії.

Однак недоліки шестиосьових роботів можуть обмежити їх сумісність з більшими завданнями. Наприклад, їх радіус дії обмежений метрами-двома. На жаль, це стосується навіть найбільших роботів. Однак виробники можуть зменшити цей недолік за допомогою RTU. Блок передачі робота (RTU) розширює зону дії вашого шестиосьового робота. Однак це дороге обладнання. Крім того, RTU несе окремі витрати та міркування щодо інтеграції.

Крім того, роботи матимуть верхню межу вантажопідйомності. Це обмежує їх здатність працювати з величезними лазерами, необхідними для деяких завдань. На жаль, ви не можете пом’якшити це обмеження без більш надійного або іншого типу робота.

Портальні роботи

Портальні роботи забезпечують майже необмежену потужність для лазерного зварювання. Постачальники можуть налаштувати портальних роботів для роботи з найбільшими додатками. Крім того, їх чудова механічна жорсткість дозволяє переміщувати найбільші лазери. Крім того, їх проста конструкція дозволяє портальним роботам досягати неперевершеного рівня точності.

Ці переваги не позбавлені недоліків. Портальні роботи обмежені у своїй здатності працювати зі складними деталями. Шестиосьові роботи краще розроблені для завдань, що вимагають високої спритності. Їхня конструкція з декількома з’єднаннями дозволяє їм досягти успіху в таких застосуваннях.

Типи постачальників роботів для лазерного зварювання

Тепер ви маєте знання про основи роботів-лазерних зварювальних апаратів. Наступним вірогідним кроком буде дослідження потенційних постачальників. На ринку роботизованого зварювання є багато варіантів. Давайте розглянемо деякі поширені типи постачальників. Ця чіткість дозволяє класифікувати постачальників у вашому дослідженні. Зрештою, розуміння того, який постачальник вам підходить, може зробити процес інтеграції гладким.

Виробники роботів

Виробники роботів проектують, будують і продають роботів. Більшість виробників охоплюють широкий спектр застосувань і галузей. Деякі навіть мають на увазі унікальні моделі, оптимізовані для зварювання. Переваги покупки безпосередньо у виробника:

1. Прямий доступ до найкращої інженерної підтримки
2. Попередньо налаштовані параметри
3. Інженерні рішення
4. Найкращий доступ до навчання
5. Чудово підходить для стандартних програм

Інтегратори

Інтегратори є сторонніми постачальниками рішень. Зазвичай вони є офіційними торговими партнерами принаймні одного виробника роботів. Інтегратори, як правило, мають широкий доступ до інших ліній обладнання, дотичних до роботосистеми. Переваги роботи з інтеграторами:

1. Часто надавайте найкращу місцеву підтримку
2. Висока гнучкість для індивідуальних рішень
3. Зазвичай пропонують різноманітні послуги за межами робототехніки

Постачальники системних рішень (OEM)

Постачальники системних рішень постачають готові пакети роботів. Ці попередньо налаштовані системи створені спеціально для конкретного застосування. Часто існують варіації цих пакетів, щоб охопити широкий спектр вимог програми. Переваги роботи з цими постачальниками включають:

1. Загальна економічна ефективність
2. Зазвичай побудований з унікальними функціями
3. Простота у використанні
4. Сумісність з іншими системами (індустрія 4.0)
5. Швидка інтеграція
6. Системне навчання

Лазерне зварювання є одним із найбільш високотехнологічних застосувань у сучасному зварюванні, і автоматизація допомагає виробникам отримати ще більшу продуктивність у цьому процесі.
Лазерне зварювання та способи його автоматизації можуть бути таємницями, оскільки це нішева галузь у ширшій галузі зварювання. Розуміння постачальників і компонентів роботизованої системи лазерного зварювання має вирішальне значення для початку вашої автоматизації. Ваше знання цих фактів є життєво важливим для успішної автоматизації цього завдання. Ця стаття охопить вищевказані теми, щоб дати вам впевненість рухатися вперед із вашим першим лазерним зварювальним роботом.