Технологии сварочных работ промышленных роботов

09.03.2017

Современная роботизированная сварка представляет собой рабочий процесс, который полностью автоматизирован и обеспечивается за счет роботов-манипуляторов и специального технического оснащения.

В производственных целях промышленные роботы успешно используются уже более 20 лет, и наиболее востребованы они у крупных компаний, которые занимаются изготовлением разнообразных металлических конструкций в промышленных масштабах. Такие компании заинтересованы в сокращении количества ошибок при производстве, а современные роботы помогают достичь поставленной задачи.

Преимущественные характеристики промышленных роботов

Вполне естественно, что востребованность промышленных роботов-сварщиков достигается за счет того, что они имеют существенные преимущества перед ручным вариантом производственного процесса. Каждая модель имеет свои особенности и уникальные технические параметры, но тем не менее, для всех без исключения роботов существуют и универсальные преимущества, к которым относят:

• Робот может выполнять сварочное работы в течении длительного периода времени и без остановок;
• Использование техники позволяет заметно снизить трудовые затраты, и при всем этом внедрение робота в производственный цикл не составит особого труда. Современные системы обладают вполне понятным программным обеспечением, что облегчает процесс управления;
• Оператор, осуществляющий контроль за работой промышленного робота, не контактирует с вредными и опасными испарениями, раскаленным металлом и радиацией, что существенно повышает показатели безопасности труда;
• Использование роботов исключает множество ошибок, которые могут быть при человеческом труде, что в свою очередь сказывается на сокращении брака и переработки.

Не менее важным преимуществом техники будет также возможность изготовления любой конструкции независимо от ее масштаба и сложности. Также роботы способны качественно обрабатывать швы любой сложности в труднодоступных местах.

Основные технологии роботизированной сварки

Благодаря тому, что популярность промышленных манипуляторов и роботов находится на своем пике, производители техники постоянно модернизируют свои творения. Это привело к тому, что современные роботизированные системы способны успешно применять любые сварочные технологии. Тем не менее, чаще всего в производственных целях используют две технологии: контактную и дуговую сварки.

1. Дуговая сварка

Дуговая сварка являет собой производственный процесс, при котором необходимый уровень теплоты возникает за счет дугового разряда, образованного между электродами и свариваемым механизмом. Данная теплота образует на месте контакта так называемую сварочную ванну, которая за короткий промежуток времени затвердевает и обеспечивает неразрывное сварочное соединение.

Робот позволяет существенно повысить эффективность сварочных работ при дуговой технологии. Сам процесс будет характеризоваться тем, что благодаря использованию непокрытой электродной проволоки и защитного флюса, в сварочную ванну будет ограничен доступ воздушных масс. Толщина флюса составляет от 30 до 35 мм, и при нагревании часть расплавляется, образовывая газовую полость и способствуя глубокому проплавлению требуемой заготовки.

2. Дуговая сварка в среде защитных газов (MIGиTIG)

В отличии от сварки под флюсом, использование защитных газов позволяет избежать образования шлаков, что позволяет сделать сварочный шов более чистым и визуально красивым. При данной технологии используют как плавящиеся, так и неплавящиеся электроды, способные успешно работать в инертных и активных газовых условиях.

3. Контактная сварка (так известная под наименованием точечная)

При использовании данной технологии детали соединяются между собой не по прямой линии, а точечно, то есть в нескольких местах одновременно. При этом прочность сварки будет напрямую зависеть от того, какая конструкция у свариваемой детали и из скольких компонентов она состоит.

Указанная технология одной из первых подверглась техническим изменениям, и роботизированная техника к рабочему процессу привлекается с конца 70-х годов. Наиболее успешным примером сварочного робота, активно использующем технологии контактной сварки называют модель Kuka-IR360.

Примеры использование роботов Kuka в производственных целях

Роботизированная техника марки Kuka активно применяется для обеспечения наивысших показателей эффективности при сварочных работах любого масштаба и объема. Разберем несколько наиболее ярких примеров использования данного оборудования.

Компания Fronius, являющаяся одним из самых крупных производителей сварочных блоков питания для более успешной работы использует модели роботов KR 16-2, KR 5 ARCHWи KR 16 ARCHW. Они позволяют заметно снизить рабочее время на создание заготовки и позволяют произвести весь комплекс работ более качественно.

Производитель стальных шкафов Stahli столкнулся с проблемой ценообразования на продукцию. Из-за высокой цены количество клиентов существенно уменьшилось, и потому было принято решение искать выход из сложившейся ситуации. После внедрения в производственный процесс робота KukaKR 125 компания смогла не только существенно снизить себестоимость продукции, но и повысила качество и практически избавилась от брака.