EN
Qaynaq Robot Sistemi Nədir? Tərif, Əsas Funksiya və Sənayedə Əhəmiyyəti
Qaynaq robotu sistemi, qaynaq əməliyyatlarını avtomatlaşdırmağa imkan verən manipulyator qolu, qaynaq enerji mənbəyi, qaynaq pıstolu və idarəetmə qurğusu/istismar proqram təminatından ibarətdir. Sənaye qaynaq maşınlarından fərqli olaraq, bu maşınlar hələ də qaynaq prosesini nəzarət etmək üçün operatorun mövcudluğunu tələb edir, lakin qaynaq robotu sistemi operator nəzarəti olmadan qaynaq əməliyyatlarını yerinə yetirə bilər. Qaynaq robotu sisteminin əsas üstünlüyü — proqramlaşdırılmış qaynaq əməliyyatlarını yerinə yetirməklə əllə qaynaq etmənin əldə edə bilmədiyi təkrarlanma dərəcəsinə çatmaqdır. Qaynaq robotu sistemi minlərlə təkrarlanan qaynaq tapşırığı yerinə yetirə bilər və tamamlanmış tapşırıqlar arasında minimal dəyişkənlik saxlaya bilər. Qaynaq robotu sistemi sabit nüfuz dərəcəsi və sabit, güclü qaynaq birləşməsi ilə qaynaq əməliyyatları yerinə yetirə bilər.
Müasir sənaye bu dörd istehsalat tələbi əsasında qaynaq robotu sistemindən ölçülməsi mümkün üstünlüklər əldə edir:
Məhsuldarlıq: Bir qaynaq robot sistemi, insan qaynaqçısından 30–50 faiz daha sürətli qaynaq tapşırıqlarını yerinə yetirə bilər. Bundan əlavə, sistem yorulmadığı üçün qaynaq robot sisteminin dövr müddəti sabitdir.
Keyfiyyət: Nəticələrin eyniliyi təmin olunur və yüksək həcmdə tələb olunan qaynaqlarda defekt dərəcəsi 90 faizə qədər azalır.
Təhlükəsizlik: Qaynaq robot sistemi işçiləri qaynaq dumansı, UV şüalanması və təkrarlanan gərginlik zədələrindən məruz qalma riskindən qoruyur.
ROI (İnvestisiyadan qayıdış): Qaynaq robotu israfı və əlavə saatları azaldır və əvvəllər təcrübəli əmək gücünə ehtiyac olmadığı üçün 12–24 ay ərzində özünü ödəyir.
Bu amillərin birləşməsi, qaynaq avtomatlaşdırılmasının avtomobil və kosmik sənayedən ağır avadanlıq sahəsinə qədər olan sənaye sahələrində qlobal bazarда rəqabət üstünlüyü qazanmaq üçün infrastrukturun vacib bir hissəsinə çevrilməsinin səbəbidir.
Qaynaq Robot Sisteminin Əsas Komponentləri: Aparat Təminatı, Proqram Təminatı və İnteqrasiya Tələbləri
Qaynaq robotu sistemi, birləşdirmə proseslərinin avtomatlaşdırılması üçün xüsusi hazırlanmış hardware və software-in birləşməsindən istifadə edir. Bu komponentlər qaynaq prosesinin təhlükəsizliyini, sabitliyini və təkrarlanmasını maksimum səviyyədə təmin etmək üçün uyğunlaşdırılmalıdır.
Hardware-ın əsas komponentləri: Robot qolu, qaynaq enerjisi mənbəyi, qaynaq qurğusu, mövqe verici və təhlükəsizlik sistemi
Robot qolları, adətən, biz tez-tez görən altı oxlu modellər, qaynaq məşalını dəqiq lazım olan yerə yerləşdirmək üçün lazım olan hərəkəti təmin edir. Bu sistemlər gərginlik səviyyələrini, cərəyan şiddətini və dalğa formalarnı nəzarətdə saxlayaraq qaynaq arxasının proses boyu sabit qalmasını təmin edən xüsusi qaynaq enerji bloklarına qoşulur. Həqiqi qaynaq materiallarına gəldikdə, məşal sistemi ya MIG qaynağı üçün doldurucu tel, ya da TIG-də istifadə olunan xüsusi yeyilməyən elektrodları idarə edir və eyni zamanda qoruyucu qazın axınını nəzarət edir. İş parçası mövqeləndiriciləri də burada müəyyən rol oynayır: onlar birləşmələrə daha yaxşı giriş imkanı yaratmaq və qaynaq damlasının saxlanılması zamanı cazibə qüvvəsindən istifadə etmək üçün hissələri meyl etdirir və ya fırladır. Təhlükəsizlik sistemə iş sahəsinə girişin işıq perdələri ilə dayandırılması, strateji yerlərdə quraşdırılmış avtomatik fərdi dayanma düymələri və təhlükəli sahələrin ətrafında quraşdırılmış çəpərlər şəklində daxil edilmişdir. Bütün bu təhlükəsizlik tədbirləri istifadəçilərin sistemlə işləməsi zamanı təhlükəsizliyini təmin etmək üçün ISO 10218-1 və ANSI/RİA R15.06 sənaye standartlarına uyğundur.
Hərəkət idarəetmə sistemləri öyrədici pultlar, oflayn proqramlaşdırma simulyasiyası və real vaxt rejimində geri əlaqə protokolları ilə birləşdirilir.
Təlim pendants-ları, operatorların iş yerində sistem üzərində birbaşa yollar çəkmələrinə imkan verərək qaynaq traseyini proqramlaşdırmağa imkan verir. Oflayn proqramlaşdırma FANUC ROBOGUIDE və ABB RobotStudio kimi simulyasiya alətləri proqram təminatı ilə həyata keçirilə bilər. Bu proqramlar mühəndislərə istehsal prosesini dayandırmadan möhkəm trase planlarını proqramlaşdırmaq və sınaqdan keçirməyə imkan verir. Hərəkət idarəetmə sistemləri adaptiv trase düzəliş xüsusiyyətlərini daxil edir ki, bu da sistemin qeyri-müntəzəm detallara avtomatik olaraq uyğunlaşmasına imkan verir. Sistem bir və ya bir neçə ox boyu kiçik düzəlişlər edir. EtherNet/IP və PROFINET real vaxtlı geri əlaqə və idarəetmə sistemləridir. Onlar qövs qaynağı və dikiş gərginliyini və cərəyanını real vaxtda izləyir və idarə edir. Onlar qaynaq proseslərinin ±0,1 millimetr dəqiqliklə müəyyən edilmiş keyfiyyət tələblərini ödəməsinə imkan verir. Müasir proqram həlləri sabit maşınları və fabrik zavodunun ehtiyaclarına real vaxtda cavab verən ağıllı avadanlıqları inteqrasiya edir.
Avtomatlaşdırılmış qaynaq prosesləri: Qaynaq proseslərinin seçilməsi — Mетеr Wік jet, lazer, müqavimət vasitəsilə qaynaq; qaynaq prosesinin daxilində proses seçimi vacib addımdır
Qaynaq robotu sistemi ilə əlaqəli sənaye avtomatlaşdırılmış qaynaq prosesi məhsul keyfiyyətini, istehsal sürətini və əməliyyat xərclərini təsir edir. Qalın konstruktiv polad və alüminiumdan hazırlanmış yüksək həcmli istehsal üçün MIG qaynağı uyğundur. Qövsün nəzarəti və minimal sıçrama ilə fərqlənən TIG qaynağı kosmik sənaye, tibbi sənaye və digər dəqiq qalınlıqda olmayan materiallar üçün üstünlük verilən üsul halına gəlmişdir. Elektrikli avtomobillərdə batareyanın kontakt sahəsinin qaynağı üçün istilik və sürət kritik əhəmiyyət daşıdığından, lazımi qaynaq sürəti ənənəvi qövs qaynağından 10 dəfə qədər daha yüksək ola bilən lazır qaynağı üstünlük verilən üsuldur. Avtomobil sənayesi avtomobil gövdəsinin qurulması üçün müqavimət nöqtəvi qaynağını davam etdirir, çünki bir avtomobil üçün 3500-dən çox ayrı-ayrı qaynaq nöqtəsi tələb olunur və bu qaynaq nöqtələri millisaniyə daxilində dəqiq nəzarət edilən vaxt və təzyiq şəraitində aparılmalıdır. Uyğun qaynaq prosesini seçərkən istehsalçılar qaynaq materialını və birləşmənin qalınlığını, istehsal həcmini, qaynaq materialının xüsusiyyətlərini və qaynadıldıqdan sonrakı tələbləri nəzərə almalıdır.
Robot arxitekturası variantları aşağıdakılardan ibarətdir: 6 oxlu birləşdirilmiş qollar, qantry sistemləri və əməkdaşlıq robotları (kobotlar).
Qaynaq robotları seçərkən yerləşdirmə məhdudiyyətləri, qaldırma çəkisi və tələb olunan dəqiqlik səviyyəsi kimi bəzi amillər nəzərə alınmalıdır. Mürəkkəb traektoriyalar üçün ən yaxşı işləyən robotlar altı oxlu qoşulmuş robotlardır. Boru xətləri boyu boruların dairəvi qaynağı və ya avtomobillərin çərçivələrinin montajı kimi halları nəzərdə tutun. Bu maşınlar mövqeyi 0,05 millimetr dəqiqliklə təkrarlaya bilir və barmaq birləşmələrinin tam manipulyasiyasına malikdir. Digər tərəfdən, qövs sistemləri fərqli bir imkan təqdim edir. Onlar yüksək sərtliyə malik olsalar da, 15 metrə qədər uzana bilirlər. Bunlar böyük layihələr üçün – məsələn, böyük bir külək qülləsinin və ya gəminin tikintisi kimi bir neçə tikinti sahəsini əhatə edən layihələr üçün istifadə oluna bilər. Əməkdaşlıq robotları (kobotlar) insanın iş yerinə çatma məsafəsində saxlanılmasının tələb olunduğu kiçik layihələr üçün faydalıdır. Kobotlar məhdud birgə qüvvələrdən istifadə edir və proqramlaşdırılması asandır. Bir çox emalatxanada bu cihazlardan istifadə etmək üçün heç bir xüsusi təlim tələb olunmur. Bir çox quraşdırmalarda ağır və ya qeyri-adi formalı komponentləri fırladan motorlu pozisionerlərlə birlikdə klassik robot qolları birləşdirilir. Bu, yaxşı çeviklik təmin edir, lakin yükləmə tutumları 3 kq-dan 500 kq-a qədər, çatma məsafələri isə konfiqurasiyadan asılı olaraq 1 metrdən 4 metrə qədər dəyişdiyindən, hələ də diqqətlə planlaşdırma tələb olunur.
Qaynaq Robot Sisteminin Tətbiqi Üçün Əsas Uğur Amilləri
Qaynaq Robot Sisteminin İnteqrasiyası: Hardware-Software Tətbiq Arasındakı Qapını Bağlamaq
Sistemlərin tətbiqi uğuru, hardware və software-un nə qədər pürüzsüz şəkildə uyğunlaşdığından asılıdır. Hər il Automation World jurnalı robotların quraşdırılmasında baş verən gecikmələrin üçdə birinin hardware uyğunsuzluğundan yaranan problemlərə bağlı olduğunu qeyd edir. Şirkətlər, quraşdırma prosesindən əvvəl idarəetmə sistemlərinin sensorlar və qaynaq avadanlıqları ilə necə qarşılıqlı əlaqə qurduğunu müəyyən etmək üçün rəqəmsal ikili simulyasiyalar aparmalıdır. Məsələn, işıq perdələri təhlükəsizlik tədbirlərini yoxlamaq üçün laboratoriya sınaqlarından ziyadə sahə sınaqları tələb edir. Standart protokollar üzrə modulyar yanaşmadan istifadə faydalıdır. Sistem komponentləri arasında elastik əlaqəni təmin etmək üçün OPC UA və IEC 61131-3 standart məntiqindən istifadə edərək istehsalçılar fabrik avtomatlaşdırmasının əsas yenilənmələri zamanı sistemlərini modulyar və miqyaslandırılabilir saxlaya bilirlər. Bununla belə, kifayət qədər dərin inteqrasiya planlamaması xüsusi olaraq qaynaq sənayesində yüksək xərclərə səbəb olur və çoxsaylı problemlər yaradır.
İşçilər qüvvəsi ilə bağlı nəzərdə tutulanlar: Operatorların təlimi, texniki xidmət personalının ixtisasının artırılması və dəyişikliklərin idarə edilməsi
Yeni sistemlər yalnız onlarla qarşılıqlı təsir edən şəxslərin hazır olması halında uğurlu olur. İşçilər sistemin məqsədini anlamaq və onun texniki tələblərinə uyğunlaşmaq məcburiyyətindədirlər. Operatorlar təlim panelindən (teach pendant) və proqramlaşdırma proqramlarından istifadə etməkdə rahat hiss etməlidirlər. Texniki xidmət personalı şəbəkəyə qoşulmuş idarəetmə cihazlarının iş müddətinin qiymətləndirilməsi üçün tələb olunan yeni ixtisas bacarıqlarını başa düşməlidir. İşçilər təşkilatın strukturunda baş verən dəyişikliklərə müsbət cavab verirlər. Bəzi şirkətlər hətta çoxsahehəli təlim üsullarından istifadə etməklə tətbiq sürətində 40% yaxşılaşma əldə edildiyini qeyd etmişlər. Sistem ayarlarına tez-tez və planlaşdırılmış şəkildə yeniləmələr aparılarsa, işçilər və sistem eyni vaxtda aktual olur və bütün təşkilat üzrə fəaliyyət səmərəliliyi artır. İşçilər sistem üzrə operativ yaxşılaşmaların müdafiəçiləri olurlar.
Tez-tez verilən suallar
Qaynaq robotu sistemi nədir?
Qaynaq robot sistemi — proqram təminatı, robot qolları, qaynaq qurğuları və qaynaq enerji bloklarını birləşdirən avtomatlaşdırılmış qaynaq həlli-dir.
Sənayedə niyə qaynaq robot sistemlərindən istifadə olunur?
Qaynaq robot sistemləri sənayedə keyfiyyət, məhsuldarlıq, təhlükəsizlik və ROI (investisiya üzərindən gəlir) artırılması üçün istifadə olunur; bunlara vaxt effektivliyi və dəqiqlik daxildir, həmçinin çoxsaylı qaynaq işləri olan tətbiqlərdə insan xətalarının azalması da əhatə olunur.
Avtomatlaşdırılmış qaynaq sisteminin elementləri nələrdir?
Avtomatlaşdırılmış qaynaq sistemi robot qollarından, qaynaq enerji mənbələrindən, qaynaq qurğularından, qaynaq mövqeləndiricilərindən və təhlükəsizlik elementlərindən, həmçinin proqram təminatından ibarətdir.
Bu sistemlərlə hansı qaynaq üsulları avtomatlaşdırılır?
Tətbiqin tələb etdiyi keyfiyyət, sürət və dəyərə görə bu sistemlər MIG, TIG, lazer və müqavimət nöqtəvi qaynağı avtomatlaşdırması ilə istifadə edilə bilər.
Qaynaq sistemlərinin avtomatlaşdırılması zamanı hansı problemlərə diqqət yetirilməlidir?
Qaynaq sistemlərinin avtomatlaşdırılmasının həyata keçirilməsi zamanı inteqrasiya, təlim, sistemlərin bir-biri ilə uyğunluğu və iş yeri dəyişikliklərinin idarə edilməsi ən yüksək prioritetə malikdir.