EN
Automaatne autotööstuse keevitusrobot paigutatakse keha-valge keevituslahenduse keskpunkti, kus kuue teljega liikumisvõimega robot teeb MIG- või punktkeevitust kooskõlas, mida käsitsi keevituskabiinid saavutada ei suuda. Ühes Ameerika Ühendriikide keskosas asuvas plaatimistehases muundati kolm käsitsi töökohta üheks automaatselt toimivaks autotööstuse keevituslahenduseks, mille tulemusena vähenes teisipäevase õhtu parandustööde kogus põrandakorvist väikeseks lauaaluseks kastiks. Muudatus ei olnud seotud inimeste eemaldamisega; tegu oli ühenduste geomeetria säilitamisega tuhandete korduste jooksul ilma väsimuseta.
Kuidas automaatsed autotööstuse keevitusrobotid reaalses tootmisliinis välja näevad
Käsitsi keevituskabiinidest üheks keevituslahenduseks
Tehas valmistas uksepiukaid ja alamraamideid väikestes partiidis, kus töötajad olid kinnituspunktides kuni kuus tundi päevas. Kvaliteet sõltus inimesest, kes käis pihustiga. Autotööstuses kasutatav robotkeevitus sisenes kujul kompaktne lahendus: põrandale kinnitatud käsi, kahepostise pöördepingi ja tõmba-loomaga traatvoolik. Ühe detaili tsükliaeg langes umbes üheksast minutist nelja minuti alla ning samad kaks töötajat liikusid nüüd üleslaadimise, inspektsiooni ja programmide kohandamise juurde asemel keevituslõnga kasutamisele. Autotööstuses kasutatav robotkeevitus lühendas ka vahetusaegu: pöördepingil oli võimalik ühel poolel laadida, samal ajal kui teisel poolel toimus keevitus, mistõttu lahendus ei oodanud kunagi tühi, ootades kinnituspunkti vabanevat.
Keerukate kehaosade katsetus, mis vähendas täiendavat töötlemist
Katsed kehakujutise valmistamise joonel põhja-Mehhikos võrdlesid kümne käe poolt keevitatud alamraami ja kümne autotööstusliku robotkeevitusega sama fikseerimisseadmega valmistatud alamraami. Purustavad lahtikeevitustestid näitasid, et robotkeevitusel oli läbistusväärtuste kõikumine 0,4 mm piires, samas kui käsitsi tehtud ühenduste tugevus erines tugevaima ja nõrgema ühenduse vahel üle 1,5 mm. Autotööstuslik robotkeevitus salvestas ka iga keevitusgraafiku joone ajaloolikku, andes kvaliteedile otsitava kirje, kui kliendi audit toimus nädalate pärast. See kitsam kõikumisvahemik võimaldab järgmise montaažietapi jätta ära iga detaili eraldi parandamise, mis varem nõudis igal homsel ühte tundi.
Miks käsitsi keevitus ei suuda järgida autotööstuslikku tootmismahukorda
Suitsu ja ergonoomilise koormuse mõju keevituspüstolit taga
Käsitööna tehtav süttimine põhjustab terve tööpäeva jooksul süttimisõhukesta ja UV-kiirguse sattumist töötaja hingamispiirkonda. OSHA 29 CFR 1910.252 sätestab süttimise õhutamise ja kokkupuute nõuded ning pikaajaline käsitööpõhine töö sunnib kalliste puhastus- ja vahetussüsteemide kasutuselevõttu. Autotööstuses kasutatav robotne süttimine paigutab kaare fikseeritud kate alla ja suitsuarmatuuri, mistõttu töötaja (laadur) töötab küljelt, mitte aga sissehingamispiirkonda poogides. NFPA 79 juhib ka rakenduskoja elektrilise projekteerimist, tagades, et kapp ja põleti ahelad on eraldatud turvavarrest.
Ebajärjepidev läbipõlemine suurendab jäätmete hulka
Ühendus, mis näeb kindlalt välja, võib peita pinnaselt ebaühtlase sulamispiirkonna. Autotööstuses toodetavate hulkade puhul tähendab isegi kaheprotsendiline nõrkade ühenduste osakaal – tuhandeid kahtlasi koondosi nädalas. Autotööstuses kasutatav robotkeevitamine hoiab kaarepinge, juhtme sisestumiskiiruse ja liikumiskiiruse programmiga fikseeritud tasemel, mistõttu tekib esimesel ja viietsyndaks tuhandandel detailil täpselt sama ühendus. Autotööstuses kasutatav robotkeevitamine muudab selle riski logitud parameetriks, kuna keevitusseadmes registreeritakse kaarevoolu langus juba enne seda, kui vigane ühendus on lahkunud kinnitusseadmest. Tulemuseks on vähem prügiks läinud alamplokkideid ja vähem väljakutseid, mille põhjuseks on keevitus.
Kuidas keevitus jääb järjepideks
Liikumisrada korduvuse ja kohanduvate õmbluste jälgimine
Kaasaegne käesüsteem kordab tööriista keskpunkti teed umbes ±0,05 mm täpsusega sulgutud süsteemi servojuhtmete ja resolveri tagasiside abil. Autotööstuses kasutatav robotkeevitamine kasutab seda täpsust, et iga kord sama keevitusmustrit teha, mistõttu muutub fikseerimisseadme täpsus – mitte robot – kvaliteedi piiriks. Keevituskaare läbiv jälgimine tuvastab liite kaarepinge põhjal, samas kui laserjälgimine toimib laiemate õhukestega; pulssitud MIG-keevitamine jahutab keevituspesa pulsside vahel, et vähendada pritsmetust õhukesel tsingitud lehtmetel, ja autotööstuses kasutatav robotkeevitamine korrigeerib teed reaalajas, kui tõmmatud serv nihkub. Offline-programmeerimine võimaldab autotööstuses kasutataval robotkeevitusel uut detaili virtuaalses rakus harjutada, nii et esimene füüsiline detail jõuab juba ligikaudu sihtteele, mitte et peaks kümneid prototüüpe keevitama.
ISO 3834, AWS D1.1 ja robotite ohutusreeglid
ISO 3834 määrab keevituskvaliteedi nõuded, mis hõlmavad keevitusprotseduuride kvalifitseerimist ja jälgitavust – neid nõudeid ootavad autotööstuse tarnijad. AWS D1.1 ja D1.3 juhised reguleerivad konstruktsioonide ja lehtterase vastavust, samas dokumenteerib iga keevituslahendus kõik keevitusgraafikud auditi jaoks. ANSI/RIA R15.06-2012 on kooskõlas ISO 10218-ga robotite ohutuse kohta ning nõuab riskihindamist, kaitsevahendite paigaldamist ja kontrollitud peatumisi. Vastavas autotööstuse robottkeevituslahenduses on valguseesriided ühendatud lukustatud keevituspistikuga, et hooldustööd ei üllataks töötajat.
Lahenduse valimine, käivitamine ja hooldamine
Kuidas valida lahendus, mis sobib detailile
Sobita roboti ulatus suurima fikseerimisega diagonaalis, mitte keskmise detailiga, ja mõõta koormus põlevkonna ja kaabli rõivastuse jaoks. Autotööstuses kasutatav robotkeevitamine tasub end ära siis, kui süsteemitegija kinnitab keevitusgraafiku tegelikul materjalikihil enne tarnimist. Täielikult spetsifitseeritud autotööstuses kasutatav robotkeevituslahendus tarnitakse esimese artikli aruandega ja varupõlevkonna sisestusplaaniga ning juhtseadme alarmid logitakse nii, et protsessi kõrvalekaldumine ilmneb andmetes, mitte mittekvalifitseeritud tootes. Autotööstuses kasutatav robotkeevituslahendus peab kaasaegselt sisaldama dokumenteeritud põlevkonna nurga ja vähemalt 50 mm ulatuse marginaali, sest lahendus, mis lihtsalt puudutab oma piire, kulutab rõivastust kiiremini ja kõrvalekaldub varasemalt.
Igapäevased kontrollid ja ennetav hooldus
Töötlejad peavad vahetuse alguses kontrollima gaasivoolu, traadi sisestuspinge ja pihusti olekut ning enne, kui sõrmikus koguneb liiga palju pritsmet, tuleb see puhastada. Autotööstuses kasutatava robotkeevituse puhul tuleb roboti kalibreerimist, rõivade kulutumist ja maandusklambrite takistust kontrollida üks kord kuus, sest halb maandus on sageli kaare ebastabiilsuse vaikne põhjus. Hoiate tootmisjoonel tarbekaupade komplekti ja logite iga keevituspuhasti vahetuse, et katkete vaheline keskmine aeg jääks prognoositavaks kogu tootmistähtaegu. Autotööstuses kasutatava robotkeevituse puhul aitab lihtne tahvel: kui sõrmik, juhe ja kontaktisõrmik logitakse osade arvuga, siis kulunud tarbekaup vahetatakse ajakavas, mitte alles pärast pritsmete tormi.
Tavaliselt esinevad küsimused
Milliseid eeliseid pakub autotööstuses kasutatav robotkeevitus tehases?
Automaatne autotööstuses kasutatav keevitusrobot suurendab korduvust ja läbilaskevõimet, samal ajal kui inimesed eemaldatakse suitsupilvest. Tsükliaeg lüheneb, keevituspenetratsioon jääb kitsasse vahemikku ja sertifitseeritud keevitajate nappus ei piira enam tootmist. Rakendusprogrammi abil saab rakenduslahendust kasutada täiendavaid töövahetusi, mistõttu suureneb tootmismahukogus ilma uute, keevituspüstolaga sertifitseeritud töötajateta ning ilma öösel põhjustatud ületootmiseta.
Kas automaatsed keevitusrobotid võivad täielikult asendada käsitsi keevitajaid?
Automaatne autotööstuses kasutatav keevitusrobot asendab korduvat keevituspüstola tööd, mitte aga otsustusvõimet. Inimesed laadivad ikka veel fikseerimisseadiseid, programmeerivad liikumisradasid ja kontrollivad esimesi tooteid. Väikesed, väikese mahuga või tugevalt ümber töödeldavad detailid võivad jääda käsitsi keevitamisele, kuna fikseerimisseadiste maksumus ületab saavutatava kasu. Segatud tootmisliin on tavaliselt tulemuslikum kui kõik-või-mitte-midagi lahendus töökodades ja prototüüpide valmistamisel.
Millised standardid kehtivad autotööstuses kasutatava keevitusrobotiraku kohta?
ISO 3834 kataba keevituskvaliteedikavad, AWS D1.1 ja D1.3 kataba terase vastuvõtmise ning ANSI/RIA R15.06 koos ISO 10218-ga kataba robotite ohutuse. OSHA 29 CFR 1910.252 lisab keevitusventilatsiooni ja tuleohutusreeglid, samas kui NFPA 79 juhib elektrilise disaini. Järgimine algab kirjaliku riskihindamisega, mitte ainult rakenduskoja ümber paigaldatud piirjoonega.
Kuidas ostja peaks robotkeevitusrakku suurustama?
Roboti ulatus tuleb suurustada suurima fikseerimisseadme diagonaalile ja koormusele, mis hõlmab keevituspüssi ja selle kaitsvaid elemente. Nõudke katsetus teostamist tegelikul materjalipakis ja esimese artikli aruannet enne vastuvõtmist. Kinnitage alarmilogimise toimivus, varu-kaitsvate torude saadavus ja integratori toe reageerimisaeg, sest töökindlus sõltub rohkem just neist üksikasjadest kui üksnes tehniliste andmete lehele märgitud koormusarvust.
Milline hooldus tagab keevitusroboti usaldusväärsuse?
Kontrollige gaasivoolu, traadi sisendpingut ja suuõhku vahetuse alguses; eemaldage pritsmed varakult. Iga kuu kontrollige roboti kalibreerimist, tööriistade kuluvust ja maandusklambrile rakenduvat takistust. Hoidke tarbekaupu tootmisjoonel ja logige iga põleti vahetus. Halb maandus on kõige levinum vaikne põhjus kaare ebastabiilsusele ja selle kontroll tuleb kindlasti lisada nädalaselt koostatavasse kontrollnimekirja.
Kas koostöörobotid teevad autotööstuses robottõmbetöid ohutult?
Jõu piiranguga koostöörobotid keevitavad kergemaid paksusi madalamal kiirusel ja võivad hinnatud tsooni sees jäta kõva turvaseina vahele. Kõrgmahtuvusega keha-ja-valguskoostistes on turvaga tööstuslik lahendus siiski kiirem. Valige keevitusviis osa kaalu, tsükli ja riskihindamise alusel mitte trendide järgi ning dokumenteerige koostööpiir iga vahetuse kohta selgelt.