Автоматизация сварочного производства — сварочные роботы от ДС Роботикс

Столетие назад была изобретена сварка с использованием переменного тока, а полвека спустя состоялась первая попытка человека доверить процессы автоматизированному помощнику.

Уже тогда было понятно: человеку одному не справиться, нужно увеличивать производительность труда, повышать качество работы, создавать более комфортные условия для персонала, особенно на опасных для здоровья участках. Большие надежды возлагались на автоматизацию сварки.

Надо сказать, что первые проекты промышленных сварочных роботов оказались неэффективными. Человеку было сложно договориться с машиной, наделить ее всем функционалом специалиста-сварщика. Не хватало контроля качества операций, технических решений, мобильности и еще целого набора качеств, которые позволили бы роботу и человеку наконец стать коллегами.

С тех пор ситуация кардинально изменилась. Сегодня производители робототехники предлагают промышленникам широкий спектр возможностей для роботизации сварочного производства.

Настала время передать машинам самую трудную и монотонную работу и сосредоточиться на интеллектуальных задачах. Роботы-сварщики пользуются большей популярностью по сравнению с прочими видами промышленных автоматизированных помощников и занимают около половины в общем объеме рынка.

Особенности автоматизации производства сварочного

Современную автоматизацию сварочных процессов уже трудно представить без роботов. Роботизированную сварку от автоматизированной отличает высокая степень независимости действий.

В роботизированной сварке металлические элементы скрепляются благодаря воздействию высокой температуры и, как следствие, расплавлению металла в сварочной зоне. Всеми процессами управляет программное обеспечение, параметры которого задает человек-оператор.

Робот или работник

Если представить профессиональное соревнование между сварочным роботом и сварщиком-человеком, то маловероятно, что второй одержит победу. У робота есть много преимуществ.

1. Если представить профессиональное соревнование между сварщиком-роботом и сварщиком-человеком, то маловероятно, что второй одержит победу. У машины есть много преимуществ.
2. Промышленные роботизированные сварщики могут работать круглосуточно в течение нескольких лет. Они бесперебойно трудятся в две, а то и в три человеческие смены, при этом не устают и не болеют. Их производительность труда в разы выше, чем у человека.
3. Сварочный робот выполняет операцию с максимальной точностью. Там, где сотрудник может потерять фокус внимания, отвлечься, не заметить, машина всегда будет начеку. Манипулятор следует алгоритму программного обеспечения и выполняет операции по заданной траектории, никуда не отклоняясь.
4. Робот гарантирует стабильно высокое качество сварочного шва на любых металлах, чего не может сделать человек. У автоматизированного помощника получается равномерный шов, при этом он расходует меньше материалов.
5. Машина легко обучаема – запоминает ранее использованные настройки. Помощник сокращает количество получаемых бракованных изделий.
6. Роботизация сварки улучшает условия труда, позволяя сотрудникам не принимать непосредственного участия в опасных для здоровья операциях.
7. Роботизированные сварщики могут качественно проводить операции в труднодоступных зонах.
8. Расходы на техническое обслуживание машины меньше фонда оплаты труда специалистов.
9. Сварочный робот гораздо быстрее сварщика выполняет однотипные задачи, ведь манипулятор может ускоряться, не теряя качества работы.

Внедрение в производство новейшей техники – это серьезный шаг. Эффективность перемен будет достигнута в том случае, если к автоматизации процессов подойти комплексно и тщательно продумать все возможные способы сделать предприятие успешнее.

Важно взвесить возможности и провести финансовые расчеты. Прежде всего, автоматизация сварки незаменима там, где есть серийный выпуск продукции. При небольшом объеме производства нет смысла тратить ресурсы на сложные роботизированные ячейки – можно внедрить робота, оптимального по цене и функциональности.

Возможности для внедрения техники нового класса разнообразны, они не сводятся лишь к приобретению большого объема нового оборудования.

На первом этапе стоит провести оценку потенциала роботизации – определить желаемые и реальные мощности. Выявить, есть ли не до конца или вовсе не загруженная техника. Имеющееся оборудование для сварки часто можно модернизировать – дать новую жизнь старым машинам, укомплектовав современными робототехническими элементами.

Оценив потребности в сварочной мощности, нужно продумать масштабы нововведений: например, приобрести одного промышленного робота, внедрить роботизированный комплекс или даже линию. Важно учитывать, что роботизация сокращает цикл выполнения операций и повышает непрерывность производственных процессов.

Выбор и настройка сварочных роботов также напрямую зависит от номенклатуры изделий, сварку которых нужно автоматизировать. Важны многие параметры: материалы, из которых состоят заготовки, размеры изделий, степень сложности конструкций.

Роботизация сварочного производства предъявляет более высокие требования к качеству заготовок, поэтому необходимо убедиться в достаточном уровне сборочных и подготовительных работ. Если манипулятору будут часто попадаться бракованные детали с искривленными формами или зазорами, то робототехника не сможет выполнить свою главную функцию – повысить качество и объем продукции.

Каждый проект по автоматизации сварочного производства должен иметь экономическое обоснование. Кроме ожидаемого увеличения прибыли, роботизация помогает повысить эффективность процессов и в том числе экономить площади. Дело в том, что у сварочного манипулятора компактное исполнение и большая рабочая зона. Он может сваривать крупногабаритные изделия, не занимая при этом много места. Автоматизация предыдущего поколения не давала таких возможностей – станки были громоздкими, а рабочая зона небольшой. Высвободившиеся площади следует задействовать в производстве или обслуживании техники.

Автоматизация производства должна учитывать требования безопасности. Робот не только берет на себя тяжелую работу, но и обеспечивает надежность процессов, что означает сведение к минимуму вреда для здоровья.

Каждый шаг, совершаемый вами в сторону роботизации производства, приближает вас к промышленности будущего!

ДС-РОБОТИКС – признанный эксперт в области автоматизации сварочного производства. Для каждого заказчика мы разрабатывает проект, подходящий под нужды производства. Мы уже много лет помогаем предприятиям находить лучшие технические решения по роботизации: проектируем экономически эффективные системы, поставляем оборудование мирового класса, устанавливаем и проводим наладку роботов на предприятиях.

Если вам нужна помощь с автоматизацией сварки на производстве – просто дайте нам знать! Заполните форму или позвоните нам – будем рады стать для вас полезными!

Виды механизации и автоматизации сварочного производства

Виды механизации и автоматизации сварочного производства

Категория:

Автоматизация сварочного производства

Виды механизации и автоматизации сварочного производства

Для производства сварных конструкций характерны следующие методы выполнения операций: ручной, кооперированно-ручной, механизированно-ручной, механизированный и автоматический. При ручном методе используется энергия людей без применения оборудования, приспособлений и инструментов, например переноска деталей вручную, визуальный контроль невооруженным глазом и др. При кооперированно-ручном методе применяют оборудование, приспособления или инструменты, функционирующие при помощи энергии людей: ручная разметка, ручная правка, перевозка деталей на ручной тележке, сборка деталей в ручном приспособлении и др. При механизированно-ручном методе одновременно применяется энергия людей и машины: рубка пневматическим молотком, зачистка электрической или пневматической шлифовальной машиной, ручная дуговая сварка и др. Все три метода (ручной, кооперированно-ручной и механизированно-ручной) при оценке уровня механизации относятся к категории ручного труда.

Под механизацией производственного процесса понимается замена в нем ручного труда работой машин. При механизированном исполнении операций производственного процесса непосредственная обработка, сборка или сварка выполняются машиной, а человек выполняет ручные вспомогательные приемы и управляет машиной. Высшей ступенью механизации является автоматизация, при которой машины осуществляют и функции управления, а обслуживающий персонал лишь налаживает их и наблюдает за работой приборов и систем управления. Машины для механизации и автоматизации производственных процессов разделяются на механизированные, машины-полуавтоматы и машины-автоматы.

Механизированная машина — машина, в которой механизирован процесс непосредственной обработки. Установка, закрепление и съем обрабатываемых изделий, управление механизмами машины и контроль качества обработки выполняются рабочим. Вспомогательные приемы производятся с применением или без применения средств механизации (например, устанавливать изделие под сварку можно с применением крана, поворотного устройства или вручную). С повышением специализации машины повышается объем механизации вспомогательных приемов.

Механизированные машины обычно называют просто машинами. Механизированные машины для обработки резанием называют станками, для обработки давлением — прессами и машинами, для сварки — установками, станками и машинами.

Машина-полуавтомат — машина, в которой автоматизированы процесс непосредственной обработки, вспомогательные движения (кроме установки и съема обрабатываемого изделия) и управление исполнительными механизмами в пределах одного цикла работы. Повторение цикла работы требует вмешательства человека для установки предмета труда и пуска оборудования. Человек также налаживает полуавтомат, контролирует и поднала-живает, сменяет инструмент, кассеты и электроды, удаляет отходы.

Машина-автомат — машина, обеспечивающая автоматизацию всего цикла технологической операции, включая все вспомогательные движения и управление механизмами. Система управления обеспечивает повторение циклов без участия человека. Человек заполняет предметами труда и необходимыми материалами загрузочные устройства и питатели, налаживает автомат, контролирует и подналаживает его, меняет инструмент, кассеты и электроды, удаляет отходы за пределы автомата. На отдельных типах автоматов контроль обработки, подналадка автомата, а также смена инструмента и удаление отходов выполняются автоматически.

Из приведенных определений машин-полуавтоматов и машин-автоматов следует, что они не соответствуют понятиям полуавтомата и автомата, применяемым в сварочной технике. Однако эти понятия настолько укоренились в отечественном и зарубежном сварочном производстве, что их невозможно изменить. Поэтому необходимо отличать понятия сварочного полуавтомата и автомата для дуговой сварки от общемашиностроительных понятий машин-полуавтоматов и машин-автоматов.

Механизация или автоматизация может быть частичной, т. е. охватывать часть (отдельные операции) процесса производства, и комплексной, охватывающей ряд последовательных операций по изготовлению детали, узла или изделия, включая межоперационный транспорт. Комплексная механизация и автоматизация достигаются при применении механизированных, комплексно-механизированных, автоматизированных, автоматических и комплексно-автоматических линий.

Механизированная поточная линия — комплекс технологического, вспомогательного и подъемно-транспортного оборудования (состоит, как минимум, из двух единиц технологического оборудования, расположенных в технологической последовательности), в котором большая часть операций процесса изготовления детали, узловой или общей сборки и сварки выполняется механизированными методами, и, кроме того, механизированы процессы перемещения изделий от одного рабочего места к другому.

Комплексно-механизированная поточная линия — механизированная линия, в которой все технологические операции процесса изготовления детали, узловой или общей сборки и сварки выполняются механизированными методами и, кроме того, механизированы процессы перемещения изделий от одного рабочего места к другому.

Автоматическая линия — комплекс технологического, вспомогательного и подъемно-транспортного оборудования (состоит, как минимум, из двух единиц технологического оборудования, расположенных в технологической последовательности), который выполняет без непосредственного участия человека с определенным ритмом часть производственного процесса изготовления детали, узловой или общей сборки и сварки. При этом имеются система общего управления и автоматические транспортные устройства для перемещения заготовок или изделий от одного Чвида оборудования к другому, а человек осуществляет лишь наладку и наблюдение.

Линии, оснащенные машинами-полуавтоматами, машинами-автоматами и автоматическими транспортными устройствами, на которых установка деталей при сборке выполняется с участием человека, обычно называют автоматизированными.

Комплексная автоматическая линия — автоматическая линия, в которой все операции процесса изготовления детали, узловой или общей сборки и сварки выполняются без непосредственного участия человека в определенной технологической последовательности и с определенным ритмом.

Вид механизации и оборудования определяются характером производства и конструкцией свариваемых изделий. В массовом и крупносерийном производстве применяют дорогостоящие специальные автоматы и автоматические линии, обеспечивающие высокую производительность и низкую себестоимость. При массовом выпуске продукции затраты на проектирование, изготовление и отладку этого оборудования окупаются в короткие сроки. В единичном и мелкосерийном производстве специальное оборудование оказывается в большинстве случаев нерентабельным из-за высокой стоимости, недостаточной загрузки и простаивания оборудования и производственной площади. В этих условиях применяют универсальные механизированные, машины. В последнее время комплексная механизация и автоматизация находит все большее применение и в мелкосерийном производстве на базе внедрения такого универсального оборудования, как многономенклатурные комплексно-механизированные линии, машины с программным управлением и промышленные роботы.

Механизация и автоматизация могут быть первичными и вторичными. Первичной называется механизация и автоматизация, заменяющие ручные процессы; вторичной — механизация и автоматизация, приходящие на смену действующего механизированного или автоматизированного процесса в связи с осуществлением более совершенных и рациональных технических решений. Вторичную механизацию и автоматизацию проводят многократно по мере развития средств механизации и автоматизации.

Реклама:

Читать далее:

Классификация и выбор оборудования сварочного производства

Статьи по теме:

Автоматизация производства сварочных электродов

Сеть профессиональных контактов специалистов сварки

Отечественное производство сварочных материалов, в первую очередь покрытых электродов для ручной дуговой сварки, успешно развивается. Производителями решен ряд проблем. Главной задачей, решение которой необходимо в ближайший период, является повышение стабильности качества продукции. Именно нестабильность качества, присущая продукции многих заводов и связанная главным образом с их низким техническим уровнем, резко снижает конкурентоспособность отечественных электродов.

Другие страницы по теме

Автоматизация производства сварочных электродов

:

Среди показателей, определяющих технический уровень производства, весьма существенен фактор уровня квалификации рабочих основных специальностей и инженерно-технического персонала, особенно на электродных производствах, где обучение персонала ведется только непосредственно на производстве при отсутствии современных учебных пособий и методик. В любом случае в электродном производстве даже при высокой квалификации персонала свести влияние человеческого фактора к минимуму можно только за счет рациональной автоматизации управления технологическими операциями и технологическим процессом в целом.

При имеющемся уровне развития электродных заводов и их финансовом состоянии одноэтапная комплексная автоматизация всего электродного производства представляется нерациональной даже для крупных заводов. По мнению авторов, эффективнее процессный подход к автоматизации производства согласно одному из основополагающих принципов ИСО 9000. Напомним, что при этом процессом называют действие или совокупность действий, которыми «входы» (оборудование, сырье, исполнители и др.) преобразуют в «выходы» (продукцию, полуфабрикаты, отходы, услуги и др.). Принцип процессного подхода давно применяется в электродном производстве в виде взаимосвязанных технологических операций, каждая из которых имеет «вход» и «выход».

Цикл производства электродов включает основные переделы: приготовление жидкого стекла, приготовление стержней, переработка материалов покрытий, приготовление обмазочной массы, нанесение покрытия на стержни, термическая обработка электродов, сортировка и упаковка электродов. Автоматизируя отдельные технологические переделы (или отдельные технологические операции, отдельные единицы оборудования), т. е. локальные процессы, кроме «плюсов», полученных от возможности контроля и управления ими в реальном времени, существенно повышаются стабильность параметров и качество продукции. Появляется возможность получения оперативной информации о протекании процессов, выработке, проблемах с оборудованием, движении сырья (приходе, расходе, остатках на участках и складах) и готовой продукции, а также другой информации в виде отчетов в бумажном и электронном виде. Эта информация может поступать на компьютер руководителя предприятия, главного инженера, начальника производства, других уполномоченных руководителей и сохраняться в архиве (на сервере).

Такой поэтапный подход, учитывающий задачи и текущие возможности (не в последнюю очередь экономические) конкретного предприятия и создающий условия в конечном итоге для автоматизации предприятия в целом, позволяет получать реальную выгоду от внедрения каждого этапа. Наиболее зависимым от человеческого фактора и поэтому представляющим наибольший интерес для автоматизации является общий для всех производств сварочных материалов процесс приготовления сухой смеси шихтовых компонентов: от контроля наличия и соответствия компонентов на складе исходного сырья до контроля их расхода и дозирования в соответствии с рецептурой по технологическому регламенту. В этом случае роль оператора сводится к наблюдению на мониторе операторского (диспетчерского) пункта за работой оборудования (бункеров, транспортирующих элементов, дозаторов, весов и др.) и принятию решений при возникновении нештатных ситуаций, также фиксируемых на мониторе. При определенном уровне автоматизации может быть обеспечена высокая степень актуальной конфиденциальности: оператор работает только с цифровыми индексами (обозначениями заказов, нарядов, компонентов и параметров), контролирует (на мониторе) их соответствие, но не имеет доступа к технологическим параметрам. Кроме того, полностью исключается возможность несанкционированного доступа неуполномоченным лицом к изменению параметров.

Copyright. При любом цитировании материалов Cайта, включая сообщения из форумов, прямая активная ссылка на портал weldzone.info обязательна.

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА ЕМКОСТЕЙ, СВАРОЧНЫЙ КОМПЛЕКС WC4040

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА ЕМКОСТЕЙ

СВАРОЧНЫЙ КОМПЛЕКС WC4040

 

Назначение: широко применяются в котлостроительной, нефтехимической промышленности, в машиностроении, а также для изготовления баллонов высокого давления, в особенности для производства автоматической сварки внутренних и внешних продольных и круговых швов цилиндрических деталей. В производстве машин применяются передовые международные технологии, основные узлы станков изготовлены мировыми лидерами.

Фото 1. Пример. Сварочный комплекс WC5050 с навесным оборудованием ESAB, на рельсовом ходу. Роликоопоры на рельсовом ходу, грузоподъемность 80 т, с системой антидрифт.

Фото 2. Пример. Сварочный комплекс WC5050 с навесным оборудованием ESAB, на рельсовом ходу. Роликоопоры на рельсовом ходу, грузоподъемность 80 т, с системой антидрифт.

Модель	Стрела			Колонна		Тележка		Мощность, кВт
	А, м	B, м	Скорость подъема стрелы, мм/мин	С, мм	Угол (±180)	D×E, мм	Колея F, мм
WС4040	4	4	1	5500	Поворот с помощью электродвигателя или ручной	2100×1900	1800	3,75

 

Сварочное оборудование	Модель	1 комплект производства Lincoln Electric (США): источник питания DC-1000, сварочная головка NA-3 или NA-5
	Скорость сварки, м/ч	15-75
	Диаметр проволоки, мм	2. 4-5 одна проволока (возможно установить блоки TWIN, наплавка лентой)
	Мощность, кВт	50
Система слежения за швом	Модель	HMG-10 или аналог
	Диапазон слежения, мм	100
	Скорость слежения, мм/мин.	250
	Погрешность, мм	±0,3
Система рециркуляции флюса	Модель	FRU80 или аналог
	Скорость рециркуляции, кг/мин.	12
	Дистанция рециркуляции, м	16

 

Опции: сварочный осциллятор

 

2. Характеристики конструкции

 

Станок главным образом состоит из: блока подъема стрелы, блока перемещения стрелы, блока вращения колонны, подвижной каретки, колонны, стрелы, сварочного оборудования, системы слежения, системы рециркуляции флюса и эл. системы (рис. 2).

2.1 Колонна и стрела имеют сварную конструкцию в форме балки переменного сечения с двойной направляющей, после сварки проведено снятие напряжение и конечная механическая обработка, обеспечивающая высокую точность.

2.2 Механизм подъема стрелы установлен на верхней части колонны и приводится в движение мотором, который приводит в движение червячный редуктор и цепь со звездочкой. Один конец цепи соединен с направляющим устройством стрелы, другой конец зафиксирован на балансире, расположенном внутри колонны для поддержания баланса колонны. Для предотвращения вреда от случайной поломки, на колоне для обеспечения безопасности и надежности управления установлен блокиратор.

2.3       На каждой поверхности корпуса стрелы установлены 8 групп рам шкива, рама шкива оснащена распределительным валом, который может обеспечить маневренность и прочность во время вылета и подъема стрелы. Обладает большой нагрузочной способностью, осуществляет хорошее соединение с поверхностью рельс, увеличивает плавность работы и снижает дрожание стрелы.

2.4       Вылет стрелы осуществляется при помощи двигателя переменного тока через червячный редуктор, приводящий в движение зубчатую рейку. Скорость настраивается при помощи инвертора, показывается на цифровом панельном измерительном приборе.

2.5       Колонна и тележка соединены вращающимся подшипником, который осуществляет вращение колонны на ± 180º.

2.6       Каретка устанавливается на конце стрелы и осуществляет движения вниз, вверх, вправо и влево.

2.7       Блок управления используется для включения и отключения питания, движения тележки вперед и назад, подъема стрелы, вылета стрелы и вращения колонны. Для удобного выполнения операций из электроблока управления выведен пульт управления, который оснащен потенциометром регулировки скорости стрелы, переключателем подъема стрелы, переключателем вылета стрелы, переключателем перемещения тележки вперед и назад и переключателем вращения колонны.

Блок управления сварочным аппаратом включает счетчик сварочного тока, сварочный вольтметр, сварочный потенциометр напряжения, кнопки подачи и возврата проволоки, кнопки начала и остановки сварки.

2.8 Безопасность, ремонтопригодность и простота управления: на задней части колонны установлена лестница, используется для упрощения смазки и обслуживания механизма подъема. Блокировочный механизм установлен внутри колонны. Концевые выключатели установлены на всех положениях движения, помогает избежать повреждений оператора и станка.

 

Рис. 2. Сварочный манипулятор с навесным оборудованием.

1 – каретка со сварочным пистолетом; 2 – система рециркуляции флюса; 3 – бункер для флюса; 4 – система слежения; 5 – пульт управления сварочным источником; 6 – панель управления манипулятором

3. Самонастраиваемые вращатели,грузоподъемность 40 тонн

 

Приводная секция вращателей состоит из основания, системы трансмиссии, рамы и ролика.   Два ролика на направляющей служат в качестве поддержки и являются не приводными. Вращение роликов осуществляется благодаря силе трения между роликами и рабочей деталью, таким образом, вращение обрабатываемой детали передает вращение и роликам. Этим обеспечивается синхронное вращение приводных и неприводных роликов.

Основные характеристики:

Макс. нагрузка, т	Размеры обечаек, мм	Линейная скорость вращения, мм/мин	Габаритные размеры, мм						Вес, кг
			A	B	C	D	E	F
40	800-4000	100-1000	900	2250	1200	400	1600	1050	4000

Примечание: F — размер стационарных вращателей.

Возможна поставка вращателя с установкой приводной и неприводной секций на стационарные подставки или рельсовые тележки. Это позволяет производить перемещение секций в зависимости от длины изделия.

Рис. Схема сварочного комплекса WC4040.

 

 

Начало работы и последующие шаги

Переход от ручной к автоматической сварке может стать постоянным обсуждением плюсов и минусов для вашего предприятия. Предоставление управления роботу может оказаться непростой задачей для новичков в этом прикладном процессе, но это необходимый шаг для получения максимальной отдачи от вашей работы. Сокращение времени производства и разгрузка ваших сварочных аппаратов может быть всем, что вам нужно для полной автоматизации.

Давайте посмотрим, что потребуется вашему предприятию для внедрения автоматизированных технологий и что вы должны учитывать в процессе интеграции.

Прежде всего, оцените потребности вашей операции. Автоматизированная сварка может быть чрезвычайно полезной, но имеет свои ограничения. Для начала вам нужно будет оценить две вещи: сколько деталей я регулярно изготавливаю и насколько воспроизводима моя операция? Вы хотите завершить большие своевременные проекты более надежными деталями или небольшими одноразовыми деталями, которые вы делаете для клиента раз в год? Автоматизация лучше всего подходит для повторения одних и тех же деталей снова и снова с надежностью и точностью.Это не означает, что небольшой магазин не выиграет от использования роботизированных приложений, но вы должны учитывать, что ваш робот может работать только так усердно, как вы его заставите! Одной из наиболее важных вещей, которые следует учитывать, является повторяемость сварного соединения. Приступая к работе, ваши штамповки должны быть в пределах допуска +/- диаметра вашей сварочной проволоки на сварных соединениях. Например, если вы используете проволоку 0,045, допуск на соединение никогда не должен превышать +/- 1,2 мм. Если этого не произойдет, вам будет очень трудно заставить своего робота приносить вам пользу.При настройке и программировании вашего робота вы назначите его путь для каждого сварного шва. Если вы поместите край в приспособление, будет ли робот каждый раз приземляться в одном и том же месте? Это вопрос на миллион долларов. Если вы не производите продукт, который можно повторять чаще, чем нет, роботизированная сварка может не стать вашим достижением в производстве. В производстве у вас никогда не будет идеальной детали каждый раз, но можем ли мы заставить большинство сварных швов производить что-то, что проходит проверку.Ваш робот всегда, без сомнения, попадет туда, куда вы его запрограммировали, вопрос в том, будут ли ваши части делать то же самое.

После того, как вы выяснили, что вы ищете от робота, вам следует связаться с кем-то, кто знает все тонкости этого процесса подачи заявки. Это может быть подходящее время, чтобы нанять кого-то с опытом работы с роботами или отправить одного из ваших работников на конференции, тренинги и рабочие места, чтобы он стал экспертом. Автоматизированное оборудование стоит дорого, и вам не захочется браться за него, не понимая его возможностей.Робототехника — это процесс обучения, как и все новые технологии, поэтому не торопитесь и сделайте это прямо перед покупкой чего-то, что может вам не подойти. Крайне важно, чтобы у вас был кто-то на месте, который может устранить неполадки и понять, когда может потребоваться перепрограммирование вашего мобильного телефона.

Теперь, когда подготовительная работа завершена, вы официально готовы начать автоматизированный процесс. Найдите интегратора, который поможет определить, какую роботизированную ячейку установить на вашем объекте, и начать процесс проектирования инструментов.Есть несколько OEM-производителей, которые предлагают полную ячейку «под ключ», включая вашего робота, сварочный позиционер и крепеж. Хотя робот, вероятно, улучшит многие области вашей работы, эти результаты зависят от конструкции приспособления. Этот шаг имеет важное значение для повышения общей производительности вашего предприятия за счет установки автоматизированного оборудования. Не торопитесь с этой частью процесса и убедитесь, что вы не упускаете из виду важную конструктивную особенность, имеющую решающее значение для вашей сварочной операции.

Теперь вы готовы приступить к работе. Протестируйте робота и убедитесь, что он работает так, как вы хотите. К этому моменту вы уже вложили деньги в оборудование, поэтому важно иметь под рукой знающего человека, который будет продолжать помогать вам в этом новом процессе. Автоматизированные приложения хороши тем, что вы можете позволить им выполнять свою работу, пока вы занимаетесь другими делами, но сначала ваш робот потребует внимания, поскольку вы наблюдаете и понимаете его привычки.В течение этого периода тестирования документируйте, что хорошо, а что плохо. Обратите внимание на то, что вы хотите изменить или хотели бы сделать по-другому при настройке своей первой ячейки. Эта информация имеет решающее значение для того, чтобы в следующий раз, когда вы добавите нового робота в свою операцию, вы могли двигаться вперед, зная преимущества и недостатки, которые может принести это оборудование.

Первый шаг всегда самый трудный, но он может стать отправной точкой для улучшения процесса сварки на вашем объекте в целом. Позвольте себе по крайней мере шесть месяцев с вашей первой роботизированной сварочной ячейкой, прежде чем вносить какие-либо дальнейшие изменения в вашу работу.Этот период времени поможет вам понять, какие изменения произошли в вашем производственном процессе, с достаточным количеством доказательств, подтверждающих результаты. Более быстрое и надежное производство, расширение возможностей ваших сварщиков и постоянный рост бизнеса — все это преимущества внедрения автоматизированных сварочных приложений. Есть много уроков, которые нужно усвоить, вам просто нужно начать.

—

Если вы считаете этот блог интересным, но ищете более подробную информацию о роботизированных сварочных горелках, у нас есть руководство, которое находится прямо у вас в рулевой рубке.Прочитайте Полное руководство по роботизированным сварочным горелкам здесь или нажмите кнопку ниже.

Автоматизация сварки — Prospot

Роботизированные сварочные системы

 

Автоматизация сварки и роботизированные сварочные системы охватывают применение сварочных технологий и технологий сварочных услуг для производства и предоставления сварочных решений при минимальном вмешательстве человека. Предварительно запрограммированные/автоматизированные робототехнические системы разработаны и созданы не только для ускорения процесса сварки, но и для повышения безопасности рабочей силы.

Автоматизированные и роботизированные сварочные системы значительно улучшились за последние несколько лет, что позволяет нам создавать сверхточные и быстрые системы, которые могут работать на единой основе или как часть ячейки, с несколькими машинами, выполняющими различные задачи на производственной линии.

Наше внимание сосредоточено на предоставлении высококачественных индивидуальных конфигураций с низким уровнем риска для повышения производительности и рентабельности инвестиций.

 

Свяжитесь с ProSpot сегодня для получения дополнительной информации о наших автоматических и роботизированных сварочных аппаратах.

 

 

 

Преимущества автоматизированной и роботизированной сварки

 

Решения по автоматизации сварки обеспечивают целостность сварного шва с помощью электронных контроллеров процесса сварки. Сочетание механизированной сварки и перемещения деталей с электронным вызовом параметров сварки приводит к более высокому качеству сварки, чем это может быть выполнено вручную.

Полуавтоматические сварочные системы, а также полностью автоматические сварочные системы повышают производительность за счет устранения человеческого фактора в процессе сварки.Максимальная скорость производственной сварки устанавливается аппаратом, а не оператором. Благодаря сокращению времени настройки и более высокой скорости сварки решение для автоматической сварки может легко превзойти опытного сварщика, работающего вручную.

Автоматизированные машины выполняют сварку только один раз, что означает, что дефекты легко видны и обнаруживаются, что устраняет тенденцию пытаться сгладить ошибки, которые могут быть созданы при ручной сварке. В некоторых случаях системы контроля утечек и технического зрения могут быть интегрированы в полностью автоматизированные системы для обеспечения дополнительного контроля качества.

Полностью автоматизированные системы могут использовать двойные сварочные позиционеры и автоматические челноки, что позволяет загружать и выгружать детали на одной станции, а сварку выполнять на другой.

Стабильность сварки также является функцией автоматизированного контроллера процесса сварки и разработки движений машины и циклов сварки.

Объединив все эти функции и возможности, ProSpot может создавать полностью настраиваемые и индивидуальные решения для сварки, обеспечивая максимальную эффективность и гибкость, когда дело доходит до ваших потребностей в сварке в различных отраслях и областях применения.

 

Последние примеры наших автоматизированных проектов

 

Возобновляемая энергия

ProSpot создала полностью автоматизированный процесс сварки для применения в области возобновляемых источников энергии. Окончательный продукт разработки требовал сварки как по осям X, так и по Y при поддержании постоянного, но уменьшенного давления сварки. Концепция сварочного аппарата C-Frame и сварочного приспособления, устанавливаемых на линейных осях с сервоуправлением, позволяет выполнять сварку в любой точке в пределах «окна» приспособления X-Y.Новейшая отказоустойчивая система управления ПЛК Siemens со встроенными сервоприводами, подключенными к полевой шине ProfiNET, обеспечивает перспективную систему управления, совместимую с Индустрией 4.0. Спецификация может быть AC или MFDC с выбором фиксированных или вращающихся головок крепления. Автоматизировав процесс, последняя ячейка уменьшила вероятность отказа сварки из-за ошибки оператора.

 

Выхлопные коробки

Срочное требование заказчика по автоматизации сварки выхлопных коробов автомобилей с бензиновыми и дизельными двигателями внутреннего сгорания. Традиционное сварочное решение было трудоемким и не могло поддерживать сложную форму модернизированного продукта. Наше решение для двухшовной сварки было новым и высокотехнологичным с использованием контроля сварки, управления ПЛК с программируемыми поворотными и линейными приводами для управления сложными траекториями сварки и производственными вариантами. Благодаря специальным инструментам, автоматическому выбросу на конвейеры и одновременной загрузке оператором и машинной сварке они оптимизировали скорость и эффективность производства. Сварщикам была предоставлена ​​обширная диагностика и контроль, готовые к Индустрии 4.0.

 

Автомобилестроение

В недавнем автомобильном проекте на заказ пространство, рабочая сила и время цикла были решающими факторами. Мы максимально использовали роботов, чтобы объединить весь процесс сварки в одной ячейке. 3 робота ABB были оснащены пистолетом для приварки шпилек короткого цикла с сервоуправлением и автоматической подачей приварных шпилек, пневматическим пистолетом для точечной сварки переменного тока Serra, управляемым таймером сварки Serratron 100C, и погрузочно-разгрузочным захватом. индексатор.Рабочая сила оператора была практически устранена, а площадь процесса уменьшилась на 50%.

 

22 Технологии автоматизации сварки для повышения производительности

В настоящее время очень немногие процессы сварки полностью автоматизированы. Внедрение технологий, повышающих производительность, точность и качество сварки, лучше было бы охарактеризовать как расширение сварки – расширение возможностей сварщиков и операторов, а не замена их.

Определение

Автоматизация сварки — это общий термин, используемый для описания широкого спектра технологий, предназначенных для автоматизации повторяющихся сварочных операций, повышения квалификации сварщиков, повышения точности сварки или повышения качества и повторяемости сварочных процессов.

Вызов

Высококачественная сварка требует мгновенного принятия решений относительно скорости перемещения, колебаний, подводимого тепла, напряжения, угла наклона горелки и подачи проволоки. По своей природе сварка представляет собой многовариантную задачу, которую необходимо решать в режиме реального времени. Люди оказались чрезвычайно искусными в этом, однако оказалось очень трудно свести такое принятие решений к формуле, которая работает во всех или большинстве обстоятельств.

 

Адаптивные сварочные системы (теоретически лишающие оператора возможности принимать решения о сварке) долгое время считались Святым Граалем сварочной отрасли.Однако на практике миллионы потенциальных откликов на каждое изменение сварного шва слишком много для адаптивной системы сварки (также называемой системой динамического управления процессом) для оценки.

В результате анализируется только небольшое подмножество переменных и, соответственно, обычно корректируется лишь небольшое количество параметров. Адаптивная система сварки, развернутая на строго стандартизированных соединениях, способна производить высококачественные сварные швы с большей производительностью и более высокой степенью повторяемости, чем человек-оператор.

Однако в большинстве случаев сварки допуски на посадку варьируются от соединения к соединению, что делает этот подход непрактичным во всех случаях, кроме небольшого процента сварочных работ.

Адаптивная сварка использует обратную связь от датчиков для динамической настройки параметров сварки. Эти параметры обычно включают плетение, скорость перемещения, напряжение и скорость подачи проволоки и, как правило, ориентированы на объемное «заполнение» соединений, которые были обработаны V-образно. Более продвинутые адаптивные сварочные системы обладают гибкостью для поддержки поиска деталей, поиска швов, отслеживания швов, скоординированного движения, адаптивного управления процессом и многопроходной сварки с запоминанием корневого прохода (RPM).

 

Колебания — это манипуляции из стороны в сторону в процессе сварки. Он измеряется амплитудой (как далеко), частотой (как часто) и временем задержки (как долго). К колебательным устройствам часто можно прикрепить линейную или радиальную колебательную головку, и многие роботы имеют ряд регулируемых моделей колебаний. Осцилляция может помочь улучшить качество сварных швов, получаемых при механизированной сварке, за счет снижения вероятности плохого провара, непровара, перехлестов и подрезов.

Осцилляции также можно достичь, используя магнитную силу для манипулирования расплавленной сварочной ванной. В этом случае магнитная сила используется для перемещения расплавленной ванны (а не факела) из стороны в сторону. Этот подход может быть полезен для улучшения сплавления боковых стенок или врезки в кромке сварного шва.

Снятие фаски — это процесс, при котором образуется угол между краем конца трубы или трубки и плоскостью, перпендикулярной поверхности. Обычный угол скоса для сварки равен 37.5 градусов, что обеспечивает прилежащий угол 75 градусов, когда обе заготовки выровнены для образования соединения. Другие углы и специальные заготовки, такие как J-образные фаски, также могут быть изготовлены на концах пластин, труб или труб с помощью автоматических станков для снятия фаски с труб.

Станки для снятия фаски

намного быстрее, точнее и стабильнее, чем другие методы, такие как ручное шлифование, газовая резка, ручное скашивание кромок или загрузка материалов в токарный станок. Это также устраняет эргономические проблемы, связанные с тем, что операторы работают с ручными инструментами в течение длительного времени.После того, как станок для снятия фаски правильно настроен, им обычно может управлять неквалифицированный оператор.

Отслеживание швов (также называемое «отслеживание швов») делится на две категории: бесконтактное и тактильное. При бесконтактном отслеживании шва центральная линия шва идентифицируется с помощью сканирующего лазера. При тактильном отслеживании шва центральная линия идентифицируется физическим зондом, который указывает на шов и перемещается по шву, подобно тому, как игла движется по канавке фонографа.Независимо от того, выполняется ли обнаружение стыка с помощью лазерного или тактильного зонда, когда небольшие изменения в расположении или выравнивании шва перемещают наконечник датчика, система реагирует, перемещая поперечные салазки и горелку, чтобы поддерживать правильное положение над швом.

Системы слежения за швами

идеально подходят для повторяющихся операций. В таких областях, как изготовление балок или резервуаров и сосудов высокого давления, эти системы обеспечивают значительное повышение качества и производительности, сокращая количество брака/переделок и освобождая оператора для выполнения других задач при подготовке к сварке следующей детали.Системы слежения за швом можно использовать практически во всех процессах сварки, но в первую очередь это GMAW, FCAW, GTAW, KTIG и SAW.

Контроллеры напряжения дуги

(также называемые «контроллерами длины дуги») улучшают качество и стабильность сварки, контролируя дуговой промежуток (длину дуги) между наконечником горелки и рабочей поверхностью. AVC измеряет напряжение дуги в режиме реального времени и сравнивает измерения с целевым значением, установленным оператором.

AVC поддерживает требуемую длину дуги, перемещая резак вверх или вниз по мере необходимости с помощью сервопривода на моторизованном ползунке. Чтобы быть эффективным, напряжение дуги обычно измеряется с точностью ± 0,1 вольта, время отклика ползуна должно быть практически мгновенным, а скорость движения должна быть очень высокой. Всем этим требованиям отвечает большинство AVC более высокого класса от основных производителей.

Регулятор напряжения дуги

идеально подходит для шовной сварки, кольцевой сварки труб или сосудов, которые имеют «некруглую» форму (не идеальные круги), а также для любых применений, где возможны колебания высоты электрода над стыком.AVC также может компенсировать износ электрода во время сварки. Контроль дугового напряжения эффективно работает с процессами GTAW/TIG, импульсной TIG, KTIG и PAW.

Сварочные поворотные столы (также называемые «поворотными сварочными столами») используются для точного позиционирования в плоском или горизонтальном положении сварки. Они обеспечивают высокоточный и экономичный метод вращения трубы, сосуда или промышленной детали вокруг вертикальной оси.

Доступны сварочные поворотные столы

, которые могут выдерживать нагрузку 50 тонн (и более) при постоянной скорости перемещения.

 

Моторизованные направляющие обеспечивают одноосное или двухосное (горизонтальное и вертикальное) позиционирование для GTAW, KTIG, GMAW, FCAW и сварки под флюсом. Моторизованные направляющие, рекомендуемые для простых повторяющихся сварочных операций, обеспечивают регулируемую скорость перемещения сварочной горелки.

Моторизованные направляющие могут повысить производительность и обеспечить повторяемость высококачественных сварных швов во многих положениях. Как правило, они предназначены для гибкой интеграции с большинством источников сварочного тока, механизмов подачи проволоки и контроллеров.

Сварочные позиционеры

используются для различных сварочных работ, начиная от намотки труб и заканчивая позиционированием очень больших громоздких деталей, таких как компоненты шасси или конструкционная сталь. Сварочные манипуляторы могут значительно повысить производительность при сварке труб, валов, колес, отводов и других фитингов. Позиционеры особенно полезны при вращении или позиционировании заготовок с большими смещающими нагрузками.

Сварочные манипуляторы часто комбинируют с манипуляторами или роботами для создания рабочей ячейки высокого качества и эффективности.

Сварочные вращатели (также называемые «поворотными роликами»), сконструированные таким образом, что нагрузка всегда сосредоточена на их роликах, которые обычно представляют собой уретановые колеса для защиты и захвата обрабатываемой детали. Высота заготовки обычно регулируется для обеспечения безопасного зазора фитингов.

Доступны сварочные вращатели

, которые могут выдерживать нагрузку 200 тонн (и более) при постоянной скорости перемещения.

Передняя и задняя бабки (HTS) обеспечивают поддержку на обоих концах заготовки и идеальны, когда необходимо повернуть длинные сварные детали вдоль их горизонтальной оси. HTS часто управляются сервоприводом для скоординированного движения со сварочным роботом

.

HTS обычно устанавливаются на рельсы, что позволяет сваривать детали различной длины на одной станции.

Skyhooks (также называемые «позиционеры Skyhook») обычно представляют собой трехосевые позиционеры грузоподъемностью в несколько тонн. Skyhooks созданы для сложных задач с тяжелыми заготовками и изделиями сложной геометрии.

Skyhooks обеспечивает 3-осевое (а в некоторых моделях до 5-осевое) перемещение и непрерывное вращение.Блоки обычно предназначены для управления серводвигателем и внешней осью от робота.

Системы сварочных манипуляторов

предназначены для широкого спектра сварочных процессов и идеально подходят для кольцевых и продольных сварных швов значительной длины, таких как сосуды. Манипуляторы, способные выдерживать большие нагрузки, обеспечивают плавное и последовательное движение по всем осям.

Манипуляторы могут быть установлены на полу с помощью свободной подставки или на направляющих. Пульт дистанционного управления обычно управляет всеми основными функциями, такими как движение стрелы и подъемника, регулирование скорости, скольжение и перемещение основания.

Сварочные манипуляторы часто оснащаются автоматическими сварочными головками, которые устанавливаются на жесткую и почти невибрирующую стрелу манипулятора и перемещаются на нужную высоту и в горизонтальное положение с помощью элементов управления, находящихся на пульте оператора или панели управления.

 

Аппараты продольные закаточные

предназначены для прямолинейной сварки всех свариваемых металлов.Они облегчают как однопроходную автогенную сварку (например, K-TIG), так и многопроходную сварку цилиндров и плоских листов без значительных тепловых деформаций материала.

Продольные закаточные машины обеспечивают точное перемещение горелки и постоянную скорость перемещения, а обработанная балка и направляющая обеспечивают точное перемещение каретки. Многие закаточные машины оснащены радиаторами для максимального отвода тепла от заготовки, а некоторые включают в себя системы продувки.

 

Сварочные роботы в настоящее время используются в широком спектре сварочных работ, хотя они по-прежнему наиболее распространены при контактной точечной сварке и дуговой сварке в высокопроизводительных приложениях, таких как автомобильная промышленность.Их высокая стоимость (хотя и быстро падающая) ограничивает их использование высокопроизводительными приложениями.

Сварочные роботы могут быть предварительно запрограммированы, управляться машинным зрением или комбинацией двух методов. Роботы обеспечивают повышенную точность, воспроизводимость и производительность для производителей с большими объемами работ.

Безрельсовые сварочные тележки позволяют механизировать операции по сварке продольных листов с минимальной подготовкой и сложностью.Сильные постоянные магниты в основании каретки обычно обеспечивают высокую степень тяги и обеспечивают постоянную скорость движения по вертикальным и наклонным поверхностям без необходимости использования гусеничной системы.

Гусеничные сварочные тележки

предназначены для работы на жестком пути, что позволяет им работать в любой плоскости, и могут использоваться для автоматизации самых разнообразных сварочных работ. Обычно они имеют прочную конструкцию и обеспечивают постоянную скорость движения.

Жесткие гусеницы, используемые с гусеничными тележками для сварки, могут использоваться на прямых участках или могут быть сформированы для использования на криволинейных поверхностях.Гусеничные сварочные тележки можно настроить для привода одной или нескольких горелок. Качество, эффективность и повторяемость процессов сварки улучшаются, а усталость оператора и неравномерность выполнения работ устраняются.

 

 

Облицовочные станки используются для вырезания торца, представляющего собой плоскую поверхность, на заготовке, обычно на трубе, трубе или сосуде.

Некоторые торцевальные станки могут быть настроены на торцевание, фрезерование, снятие фаски, квадратную форму, зенковку или подготовку концов перед сваркой. Облицовочные машины монтируются либо снаружи, либо внутри, и могут быть рассчитаны практически на любой диаметр трубы или сосуда.

Закрытые головки

для орбитальной сварки обеспечивают полную защиту инертным газом окружности сварного шва, что обычно требуется для сварных соединений в электрополированных и высокочистых технологических трубопроводах. Зажимные кожухи обычно доступны в широком диапазоне размеров и диаметров труб.

Сварные швы, выполняемые на закрытых головках для орбитальной сварки и подходящие только для вплавления или «плавления», поскольку с этими головками нельзя использовать присадочную проволоку.Во время сварки сварочная головка остается неподвижной, а внутренний ротор с электродом вращается вокруг трубы. Некоторые закрытые головки для орбитальной сварки обеспечивают внутреннее водяное охлаждение.

Головки для сварки трубных досок

предназначены для точного и очень высокого уровня повторяемости сварных швов между трубами, чаще всего при сварке труб котлов, прикрепленных к трубным доскам в теплообменниках. Они предназначены для быстрой и простой сварки.

Некоторые модели головок для сварки трубных досок предназначены для автогенной сварки, а другие — для присадочной проволоки.Головки для сварки трубных досок значительно повышают производительность за счет увеличения рабочего цикла, снижения частоты ремонтов и получения сварных швов стабильного качества.

Головки для орбитальной сварки открытой дугой представляют собой компактную систему для орбитальной сварки, предназначенную для труб среднего диаметра и содержащую двигатель внутри основного корпуса.

Головки для орбитальной сварки открытой дугой обычно используются для труб со средней и толстой стенкой и хорошо подходят для сварки труб встык, фланцевых сварных швов, отводов и клапанов.Подача проволоки, контроль напряжения дуги и контроль колебаний для процедур многопроходной сварки обычно встроены в головку для орбитальной сварки открытой дугой.

Тележки орбитальные сварочные

предназначены для орбитальной сварки труб большого диаметра. Они моторизованы, перемещаются по фиксированной дорожке снаружи трубы и могут перемещать сварочную горелку в прямом или обратном направлении с точно регулируемой скоростью. Многие тележки для орбитальной сварки представляют собой полностью интегрированные сварочные системы со встроенным механизмом подачи проволоки и держателем катушки с проволокой, контролем напряжения дуги и контролем колебаний.

Хотя время настройки может быть значительным, система орбитальной сварки, как правило, значительно превосходит ручные сварочные аппараты. При условии высокой согласованности подгонки система орбитальной сварки может выполнять одно и то же неоднократно, устраняя нормальную изменчивость и несоответствия ручной сварки.

Системы наблюдения за сваркой представляют собой специализированные видеокамеры со сверхвысоким динамическим диапазоном, которые обеспечивают четкое изображение соединения перед сваркой и сварочной ванны во время сварки, а также в вечернее время во время сильноточных операций GTAW и KTIG.

Возможность получения четкого изображения сварочной ванны позволяет операторам обнаруживать потенциальные дефекты в режиме реального времени и исправлять ошибки обработки. Визуальные записи также часто используются как часть программы обеспечения качества.

Автоматизация сварки устраняет нехватку навыков

Как и любая другая производственная операция, сварка совершила скачок в 21 век благодаря автоматизации, гибким производственным процессам и автономному программированию. В то время как среди производителей есть естественные колебания в отношении полной автоматизации этой функции, на них оказывается давление, и основной движущей силой является возраст квалифицированных сварщиков, которых они в настоящее время используют.

По данным Американского общества сварщиков, средний возраст квалифицированного сварщика в США составляет 57 лет. Если это средний возраст, подумайте о том, сколько из них уже вышли на пенсию, и об относительной нехватке молодых людей, изучающих профессию. Предпринимается много похвальных национальных и местных усилий по привлечению людей к сварке, но это может произойти недостаточно быстро для производителей, которым сейчас абсолютно необходимо сваривать детали, даже когда они устраивают вечеринки в честь выхода на пенсию с улыбками и слезами.

Роботы-сварщики — очевидное решение, которое поможет восполнить этот пробел, в то время как компании оцифровывают племенные знания, которыми обладают их нынешние мастера сварки.Таким образом, мастера переходят к более необходимой роли наставника, поскольку методологии автоматизации интегрируются в производственный процесс. Кроме того, новые, молодые сварщики, которых нанимают, будут очарованы робототехникой и возможностью делать то, к чему, похоже, эволюционирует их мозг, — взаимодействовать с компьютером и программировать оборудование. При этом мастера сварки быстро осваивают автономное программное обеспечение, например, разработанное Pemamek. Он был разработан для устаревших сварщиков и использует подход обучения/подсказки для написания процедур программирования.

Роботизированная сварка многих видов деталей

Роботизированные сварщики прошли долгий путь за последнее десятилетие. Они больше не эффективны только для длинных повторяющихся производственных циклов, что до сих пор является широко распространенным мифом. Новейшая технология включает аппаратные и программные комплексы, предназначенные для сварки деталей весом до нескольких тонн, занимающих площадь в четверть акра в здании или на производственной площадке. Это не те детали, из которых люди делают 20 000 штук для инвентаря.С другой стороны, производитель может производить гораздо меньшие детали, следуя методам бережливого производства, при которых все детали изготавливаются на заказ в соответствии с запросами ERP-системы. «Умные» роботы-сварщики теперь могут очень эффективно вписаться в этот экономичный и гибкий сценарий. По сути, независимо от объема требований к сварке существуют доступные решения, и они заслуживают нового рассмотрения без ошибочных представлений о прошлом.

Балансирование затрат на автоматизацию

Другие проблемы, связанные с решением о переходе на автоматизацию сварки, включают капитальные затраты и время, необходимое для изучения и эксплуатации технологии.При совершении покупки и включении нового метода в процесс необходимо учитывать деньги и время адаптации. Профессиональный технологический партнер сделает этот аспект максимально упорядоченным, организованным и бесперебойным. Методический расчет рентабельности инвестиций является необходимым первым шагом, наряду с практическим планом установки. Может показаться удивительным узнать, что, по опыту нашей компании, типичная окупаемость крупных роботизированных сварочных систем составляет 18–24 месяца, а если это более простая установка, то меньше. А обучение занимает около двух недель с момента установки до полного завершения сварочных работ.

Автоматизация сварочных операций — это тренд, который стоит изучить. Оборудование и программное обеспечение совершенствуются. Роботы «умные» и гибкие, способные работать как с одноразовыми деталями, так и с более длительными производственными циклами заготовок разных размеров. Эта технология может улучшить наплавку и качество деталей; последовательно и методично увеличивать время горения дуги; и снизить риск травматизма рабочих.

Зачем мне автоматизировать процесс сварки и как мне обосновать автоматизацию?

По мере того, как наш мир становится все более цифровым, связанным и автоматизированным, что это означает для процесса сварки на заводе? Многие предприятия рассматривают возможность перехода от процессов ручной сварки к системам, которые автоматизируют сварку.Есть много причин для перехода, но некоторые владельцы бизнеса не уверены, смогут ли они оправдать расходы на роботизированные сварочные аппараты. Вот краткий обзор преимуществ автоматизации сварочного процесса и способов оправдания затрат.

Зачем мне автоматизировать процесс сварки?

Автоматизация сварочного процесса — это не только приобретение нового аппарата. Это также отражает повышение производительности, скорости и точности, необходимых для бесперебойной работы высококачественной производственной линии.Автоматизированная сварка позволяет сократить количество отходов материала, сократить время, затрачиваемое на очистку сварного шва, и обеспечить непрерывную работу в течение более длительного периода времени, чем это можно было бы увидеть в производстве. Это также позволяет вашему конечному продукту иметь более высокий уровень качества, будь то из-за точности, с которой работает автоматизированный сварочный аппарат, уменьшения ошибки оператора в уравнении и производства точно такой же работы от одной детали к другой. . Он хорошо работает в заводских условиях, но становится все более популярным и в небольших магазинах, поскольку становится проще автоматизировать небольшие партии работ.

Как обосновать автоматизацию?

Автоматизация сварочных работ позволяет сэкономить деньги и быстрее окупить затраты на оборудование. Когда вы нанимаете нового работника, вам нужно обучить его тому, как делать сварные швы, необходимые для этой работы. С автоматическим сварочным аппаратом вы просто предоставляете ту же программу и технические характеристики, которые требуются для всех других ваших машин. Сварщику нужны перерывы для безопасности и продолжения равномерной работы.У машины нет такой потребности. Сварщик-человек может быть не таким точным или требовательным в своей сварочной работе, тогда как сварочный аппарат будет работать только в пределах параметров и снова и снова будет давать очень однородные результаты. По этим и многим другим причинам легко оправдать затраты на автоматизацию сварочного процесса за счет экономии, которую быстро заметит ваш бизнес.

Автоматизация процесса сварки в вашем бизнесе дает большие возможности для экономии затрат, повышения качества и однородности производства.Стоимость может быть оправдана множеством преимуществ и, как правило, имеет относительно быстрый период окупаемости. Если вам нужна дополнительная информация об автоматизированной роботизированной сварке, свяжитесь с нами сегодня. Мы предлагаем простой для понимания анализ времени цикла и затрат, который поможет вам определить, готовы ли вы к автоматизации роботизированной сварки. В компании OTC Daihen большую часть прошлого столетия мы посвятили разработке лучших сварочных технологий, которые только может предложить мир, и рады помочь вам сделать вашу работу более эффективной, продуктивной и прибыльной.

Автоматизация сварки: передача факела | Сварка

Щелкните по изображению, чтобы увеличить. Автор: Noelle Stapinsky

 Автоматизация сварки открывает дверь новому поколению работников

Что, если бы вам дали молот, который мог бы делать именно то, что вы хотите, без необходимости физически владеть им? Именно так описывают эту технологию многие производители решений для автоматизированной роботизированной сварки. Это просто еще один инструмент в наборе инструментов сварщика.

Роботизированная сварка труб и трубопроводов еще не получила широкого распространения, но скоро она станет достаточно прочной.

Многие цеха сегодня сталкиваются со стареющей командой квалифицированных сварщиков и нехваткой нового поколения рабочей силы. А затем добавьте потребность в повторяемости и качестве сварных швов с более коротким временем цикла. По этим причинам поставщики решений для роботизированной сварки сосредоточились на производстве автоматизированных и полуавтоматических систем, которые легко интегрируются с интуитивно понятными и удобными интерфейсами.

Ксавье Хаурегуи, вице-президент по проектированию машин ARC, компании ESAB, объясняет, что технология автоматической сварки начиналась как научно-исследовательский проект для космических программ. «Когда все начиналось, и то, как работали системы, создавало ощущение инженерной мысли. Это было больше, чем продукт сварщика. Это была одна из самых больших проблем, с которыми столкнулась технология с точки зрения внедрения, потому что у вас был сварщик, у которого не было достаточного образования в области программирования. Затем вы поставите его перед очень сложной машиной и попытаетесь заставить его запрограммировать ее и взаимодействовать с ней.Это был вызов».

Наряду с тем, что ARC начинает реализацию стратегии по привлечению обычных сварщиков, многие из инженеров по применению, которые разрабатывали то, что сейчас предлагается в ее портфеле продуктов, являются сварщиками.

В то время как сложность робототехники держит многие магазины в затруднительном положении, опасение, что автоматизация заменит квалифицированных рабочих, также вызывает беспокойство. «Было некоторое сопротивление со стороны рабочей силы, потому что они думали, что это заменяет их работу, но все наоборот. Нам нужен сварщик, чтобы контролировать процесс, и опыт сварщика, чтобы убедиться, что машина выполняет процесс и все делается правильно», — говорит Хауреги.

Нажмите на изображение, чтобы увеличить Требуются сварщики
Действительно, полуавтоматические решения для роботизированной сварки, представленные сегодня на рынке, предназначены для того, чтобы просто взять горелку из рук сварщика.

«У нас все еще есть много квалифицированных сварщиков, но их навыки уменьшаются», — говорит Билл Холл, менеджер по работе с ключевыми клиентами Abicor Binzel, отвечающий за рынки Novarc SWR, Spinarc, Oil and Gas. «По мере того, как вы становитесь старше, способность справляться с физической частью этого и требуемое зрение начинают уменьшаться.

Инженер по применению Lincoln Electric Кевин Бердсли соглашается. «В целом, автоматизация исключает человеческие факторы из уравнения. Взятие пистолета из рук сварщика может помочь каждый раз выполнять один и тот же сварной шов со стабильным качеством».

Системы механизированной сварки труб Mini Pantheon от Lincoln Electric являются полуавтоматическими, легко реализуемыми и предназначены для управления сварщиком.

«Никогда не отнять тот факт, что вам нужен сварщик, читающий сварочную ванну и понимающий, что делать во время сварки.Вы не можете заменить это. Все, что вы делаете, это даете им средства управления, к которым они привыкли как сварщики, чтобы сделать хороший сварной шов».

Робот для сварки труб (SWR) Novarc

также представляет собой совместную роботизированную разработку.

«На рынке есть довольно дорогое оборудование, но как только оператор запускает программу, он не может ее контролировать, поскольку она проходит заданные режимы. Если есть несовершенство в подгонке, высоких/низких сварных швах или сварных швах, автоматизированная роботизированная система не позволяет вносить изменения на лету.В результате полностью роботизированная сварка труб не получила такого широкого распространения», — говорит Холл.

«Вот где в дело вступает технология совместной работы. Оператор может стоять рядом с роботом, пока он работает. Он может поднести руку к стыку труб и начать процесс, контролируя его с помощью подвесного пульта управления в руке или на мониторе сварки в режиме реального времени. Оператор может вносить коррективы в параметры WPS сварки, расстояние или скорость по мере необходимости».

Щелкните по изображению, чтобы его увеличитьНа самом деле, автоматизация настолько же умна и квалифицирована, насколько и оператор. «Мне нравится говорить, что легче научить сварщика программировать робота, чем пытаться научить программиста сварке, — говорит Эрик МакКеллар, специалист по роботизированной сварке в ABB. «Если этот сварщик или оператор уже знает, как он это сделает, лучше выяснить, какие технологии нужно применить».

Человек и машина
Как и все решения по автоматизации, программирование и установка определенных параметров могут выполняться виртуально и в автономном режиме. Эти рецепты или расписания можно добавить в библиотеку сварщика на сварочной ячейке.И поскольку большинство компаний склонны развиваться вокруг размеров труб, с которыми они обычно работают, уже будет ряд хорошо известных параметров.

«С помощью SWR мы получили простое и безопасное роботизированное решение, которое обеспечивает высокое качество воспроизводимых сварных швов от корня до крышки на трубах разных размеров и видов. Изменить размеры и параметры трубы так же просто, как выбрать диаметр трубы, график и количество проходов, расположить горелку», — говорит Холл. «Увеличение производительности на 30% и более легко достигается в течение нескольких дней после установки.Весь процесс сварки отображается на мониторе в режиме реального времени, и все данные записываются для каждого сварного шва для контроля качества и отчетности».

Программирование деталей в виртуальном мире дает оператору хорошую отправную точку и позволяет избежать необходимости внесения изменений в режиме реального времени в цехе.

«Оказавшись в реальном мире, вы будете иметь некоторые отклонения от детали к детали, особенно с трубкой и трубкой», — говорит МакКеллар. «Как правило, они будут одинакового размера, но положение может отличаться в зависимости от крепления.Если у вас есть предварительно запрограммированный путь, вы можете сместить его, просто коснувшись нескольких элементов на этой детали и локально сместив путь дуговой сварки».

Полуавтоматические системы также могут устранить любые ограничения, которые могут быть у роботизированной сварки. Хотя эта технология позволяет выполнять все швы от корневого до заполняющего швов, консистенция этих швов может различаться.

«В сварке труб, да и вообще в любой сварке, самый важный проход — это корень», — говорит Бердслей. «Вы соединяете две трубы вместе, оставляете небольшой зазор, и теперь вам нужно сварить снаружи, проникнуть внутрь и получить хороший корневой шов.Мы продаем Mini Pantheon с двухголовочной сварочной системой. Сварщик может держать одну горелку и выполнять корневой проход, затем повесить ее и опустить вторую горелку (на стреле Mini Pantheon) к стыку для выполнения заполняющих проходов».

Сварщик может потратить две минуты на корневой проход, но 18 минут на выполнение заполняющего прохода.

«Если попросить сварщика подержать этот пистолет в руках 18 минут, он долго будет смотреть на эту дугу и устанет. Позволяя Mini Pantheon удерживать горелку для выполнения заполняющих проходов, сварщик остается отдохнувшим и готовым выполнить еще один высококачественный корневой проход», — добавляет Бердсли.

Щелкните по изображению, чтобы увеличить Сенсорные функции и мониторинг данных также могут помочь магазинам улучшить качество и процессы, по словам Хаурегуи. Когда вы выбираете график сварки и запускаете процесс, система предоставляет вам все инструменты для наблюдения за сваркой. «Один из инструментов, который мы выпустим вместе с ESAB, — это облако сварки, которое позволит пользователям хранить свои записи в облаке или в локальной сети. Это инструмент, который будет выполнять аналитические процессы… не только проверять количество выполненных сварных швов, но и проверять производительность.

Такие данные также могут помочь пользователям отметить проблемы с параметрами или дефекты продукта. МакКеллар говорит, что если у вас есть какой-то всплеск из-за прожога, или если есть нехватка газа или пропадание продувки внутри трубы, процесс можно остановить и сразу же исправить.

Современные системы, как уже упоминалось, были специально разработаны для пользователей с интуитивно понятными графическими интерфейсами, с которыми может легко ориентироваться не только опытный сварщик, но и следующее поколение рабочих.А с точки зрения здоровья и безопасности полуавтоматическая сварка может быть гораздо более эргономичной, так как сокращает время пребывания сварщика в сварочном положении и обеспечивает непосредственную близость к дуге.

По словам Бердсли, производительность всего рабочего дня при сварке труб зависит от цифр, и эти цифры довольно просты: дюймы труб в день на сварщика.

Конечно, все решения для магазинов основаны на межприложениях. И эти поставщики сварочных решений полностью осознают это и готовы оценить, что необходимо для оптимизации производственного процесса и достижения окупаемости инвестиций.

«Если я захожу в цех, где каждый сварщик делает 40 дюймов труб в день, а сварщики стоят над вращающимися трубами со сварочным пистолетом в руках, я говорю: «Давайте автоматизируем и вытащите пистолет из их рук.» И первый вопрос, который собирается задать парень из сказочного магазина: «Что это мне дает?», — говорит Бердслей.

«Ну, если я могу перейти от 20 минут на сварку, три сварки в час и сократить время цикла до 12 минут, я могу делать пять сварок в час.Покупка решений, которые дают им возможность сократить время цикла при неизменном качестве, повысит их конкурентное преимущество. И диапазон таков: вы часто можете сократить время цикла сварки где-то на 20–40 процентов, просто забрав этот пистолет из рук сварщика».

Переход от ручного процесса к робототехническим или полуавтоматическим системам — это смелый шаг, требующий изучения нового способа выполнения сварных швов такого же качества. Но как только первоначальный шок от того, как программировать и использовать оборудование, проходит, для опытных сварщиков это становится легким переходом.

И при таком сокращении времени цикла окупаемость инвестиций так же очевидна, как дюйм трубы в цехе в день на расчет сварщика. СМТ

Системы автоматизации точной сварки | МИТУСА Инк.

Американский производитель спроектированных прецизионных стационарных систем автоматизации сварки и обработки материалов. Создатель системы линейных сварочных машин для интегрированной обработки материалов с оборудованием для автоматизации сварки, базирующийся в США. Знающие люди во всех аспектах создания систем автоматизации механизированной сварки для многих отраслей промышленности. Включая собственные производственные возможности по изготовлению сварки, механической обработке и проектированию стандартных и нестандартных конструкций автоматических систем линейной дуговой сварки, включая варианты обработки материалов деталей.

Опытный персонал MITUSA поможет вам решить самую сложную задачу автоматизированной сварки в вашей компании. MITUSA обладает более чем 300-летним опытом создания машин и оборудования для автоматической дуговой сварки.Опытный персонал MITUSA использует наши готовые индивидуальные решения для сварки, чтобы решить вашу задачу автоматизированной сварки.

Инженерное оборудование для автоматизации стационарной сварки и машиностроение

MITUSA производит разнообразную линейку линейных сварочных аппаратов, круговых сварочных аппаратов, кольцевых сварочных аппаратов и систем продольной сварки с цифровыми системами автоматизации линейной сварки, контроля последовательности процесса сварки. Включая стили шовных сварщиков, строгальные станки, линейные системы сварки боковых балок, передаточные устройства RTU и революционно новую унифицированную конструкцию манипулятора для сварки колонн и стрел.

Кто производит системы автоматизации сварки на заказ? МИТУСА, Инк….

На самом деле наша компания строит собственные автоматы для одно- или многодуговой сварки и системы погрузочно-разгрузочных работ. Наше название «Сделано в США», где, как и многие другие производители автоматизированной сварки, которые собирают оборудование и узлы, изготовленные из-за рубежа или по контракту в других странах, мы конструируем систему автоматической сварки с нуля, используя продукты, сделанные в США.

Обеспечение различных отраслей промышленности по всему миру проверенными решениями для автоматизации сварки. MITUSA делает это, контролируя весь процесс изготовления продукции и производства в механических цехах, обеспечивая прецизионные жесткие автоматизированные сварочные системы. Наша детальная интеграция системы автоматизации сварки с погрузочно-разгрузочными работами представляет собой качественную и надежную продукцию американского производства.
MITUSA Inc. производит узлы для различных отраслей промышленности, нуждающихся в решении проблем автоматизации сварки по всему миру! Позвоните нам, чтобы узнать, как мы можем помочь и вам!

Системы автоматизации сварки — одно- или многожильные сварочные головки для достижения наилучших результатов

MITUSA — высококвалифицированный разработчик и проектировщик средств автоматизации сварки, который помогает компаниям автоматизировать проблемы сварки ваших деталей с помощью простых решений.Наша компания производит прецизионные автоматизированные линейные сварочные аппараты с оборудованием для позиционирования сварки. Изготовлено вручную на нашем обширном американском заводе в Хантингтон-Парке, Калифорния. Напишите или позвоните нам, чтобы помочь вам автоматизировать и упростить сложные приложения дуговой сварки с помощью нашего стандартного или индивидуального решения для автоматизации сварки!

Автоматизация сварки | Обработка материалов .