ऑटोमोटिव रोबोटिक वेल्डिंग में बॉडी-इन-व्हाइट सेल के केंद्र में एक छह-अक्ष आर्टिकुलेटेड रोबोट लगाया जाता है, जो एमआईजी या स्पॉट वेल्डिंग को ऐसी सटीकता से करता है जिसे हाथ से की गई बूथों द्वारा प्राप्त नहीं किया जा सकता। अमेरिका के मध्य-पश्चिम में एक स्टैम्पिंग संयंत्र ने तीन हाथ से काम करने वाले स्टेशनों को एकल ऑटोमोटिव रोबोटिक वेल्डिंग सेल में बदल दिया, और उसके मंगलवार की रात के पुनर्कार्य का ढेर फर्श के कार्ट से घटकर एक छोटे से ट्रे तक रह गया। यह परिवर्तन लोगों को हटाने के बारे में नहीं था; यह हज़ारों बार दोहराए जाने पर जोड़ की ज्यामिति को थकान के बिना बनाए रखने के बारे में था।
एक वास्तविक लाइन पर ऑटोमोटिव रोबोटिक वेल्डिंग कैसी दिखती है
हाथ से काम करने वाली बूथों से एकल वेल्डिंग सेल तक
इस संयंत्र ने कम बैचों में दरवाज़े के कब्ज़े और उप-फ्रेम बनाए, जिसमें ऑपरेटरों को फिक्सचर पर प्रति शिफ्ट छह घंटे तक काम करना पड़ता था। गुणवत्ता वेल्डिंग गन के ऑपरेटर पर निर्भर करती थी। ऑटोमोटिव रोबोटिक वेल्डिंग एक संकुचित सेल के रूप में प्रवेश की: एक फ्लोर-माउंटेड भुजा, एक दो-स्टेशन टर्नटेबल, और एक पुश-पुल वायर फीडर के साथ। प्रति भाग चक्र समय लगभग नौ मिनट से चार मिनट से कम हो गया, और उन्हीं दो कार्यकर्ताओं को अब लोडिंग, निरीक्षण और प्रोग्राम में समायोजन करने का काम सौंपा गया, जबकि पहले वे वेल्डिंग टॉर्च का उपयोग करते थे। ऑटोमोटिव रोबोटिक वेल्डिंग ने परिवर्तन समय को भी कम किया: टर्नटेबल के कारण एक तरफ लोडिंग के दौरान दूसरी तरफ वेल्डिंग होती रहती थी, इसलिए सेल कभी भी फिक्सचर के खाली होने की प्रतीक्षा में निष्क्रिय नहीं रहता था।
बॉडी-इन-व्हाइट का एक परीक्षण जिसने पुनर्कार्य को कम किया
उत्तरी मैक्सिको में एक बॉडी-इन-व्हाइट लाइन पर किए गए परीक्षण में दस हाथ से वेल्ड किए गए सबफ्रेम्स की तुलना उन्हीं फिक्सचर पर ऑटोमोटिव रोबोटिक वेल्डिंग द्वारा बनाए गए दस सबफ्रेम्स के साथ की गई। विनाशकारी पील परीक्षणों से पता चला कि रोबोटिक सेट में प्रवेश को ०.४ मिमी की पट्टी के भीतर बनाए रखा गया, जबकि हाथ से किए गए सेट में सबसे मज़बूत और सबसे कमज़ोर जोड़ के बीच १.५ मिमी से अधिक का अंतर था। ऑटोमोटिव रोबोटिक वेल्डिंग ने प्रत्येक शेड्यूल को लाइन हिस्टोरियन में भी रिकॉर्ड किया, जिससे गुणवत्ता का एक खोज योग्य रिकॉर्ड बन गया, जो कुछ सप्ताह बाद ग्राहक ऑडिट के समय उपयोग में लाया जा सकता था। यह कम विचरण डाउनस्ट्रीम असेंबली को प्रति-भाग स्पर्श-उठाने के कार्य से मुक्त करता है, जो पहले प्रतिदिन सुबह एक घंटे का समय लेता था।
मैनुअल वेल्डिंग क्यों ऑटोमोटिव मात्रा पर ठहर जाती है
बंदूक के पीछे धुआँ और शारीरिक जोखिम
मैनुअल वेल्डिंग पूरे शिफ्ट के दौरान ऑपरेटर के श्वास क्षेत्र में फ्लक्स के धुएँ और यूवी को धकेलती है। ओएसएचए 29 सीएफआर 1910.252 वेल्डिंग के लिए वेंटिलेशन और एक्सपोज़र की अपेक्षाओं को निर्धारित करता है, और लगातार मैनुअल कार्य महंगे एक्सट्रैक्शन और रोटेशन को आवश्यक बनाता है। ऑटोमोटिव रोबोटिक वेल्डिंग चाप को एक स्थिर हुड और धुएँ की भुजा के पीछे ले जाती है, इसलिए लोडर प्लूम में झुके बिना पार्श्व से कार्य करता है। एनएफपीए 79 भी सेल के विद्युत डिज़ाइन के लिए मार्गदर्शन करता है ताकि कैबिनेट और टॉर्च सर्किट गार्ड सर्किट से अलग रहें।
असंगत प्रवेशन स्क्रैप बढ़ाता है
एक जोड़ जो स्थिर लगता है, उसमें उथला संलयन छुपा हो सकता है। ऑटोमोटिव मात्रा में, यहाँ तक कि दो प्रतिशत कमज़ोर जोड़ की दर भी सप्ताह में सैकड़ों संदिग्ध असेंबलियों में बदल जाती है। ऑटोमोटिव रोबोटिक वेल्डिंग आर्क वोल्टेज, तार फीड और यात्रा गति को कार्यक्रम के अनुसार निश्चित रखती है, इसलिए पहले भाग और पाँच हज़ारवें भाग पर एक ही जोड़ समान तरीके से बनता है। ऑटोमोटिव रोबोटिक वेल्डिंग इस जोखिम को एक लॉग किए गए पैरामीटर में बदल देती है, क्योंकि सेल एक खराब जोड़ के फिक्सचर से बाहर निकलने से पहले ही आर्क धारा में गिरावट को चिह्नित कर देती है। परिणामस्वरूप, कम सबफ्रेम खराब होते हैं और कम क्षेत्रीय शिकायतें वेल्ड से जुड़ी होती हैं।
वेल्ड कैसे स्थिर रहता है
पथ दोहराव और अनुकूलनशील सीम ट्रैकिंग
एक आधुनिक बाँह बंद-लूप सर्वो ड्राइव्स और रिज़ॉल्वर प्रतिक्रिया के माध्यम से लगभग ±0.05 मिमी के भीतर अपने टूल-सेंटर-पॉइंट के मार्ग को दोहराती है। मोटर वाहन रोबोटिक वेल्डिंग इस सटीकता का उपयोग प्रत्येक बार समान वीव बिछाने के लिए करती है, इसलिए फिक्सचर की सहिष्णुता—रोबोट नहीं—गुणवत्ता की सीमा बन जाती है। थ्रू-आर्क सीम ट्रैकिंग जॉइंट को खोजने के लिए आर्क वोल्टेज को पढ़ती है, जबकि लेज़र ट्रैकिंग चौड़े अंतर को संभालती है; पल्स्ड एमआईजी गर्मी को बीच के पल्स के बीच ठंडा करता है ताकि पतले गैल्वनाइज़्ड पैनलों पर छींटे को कम किया जा सके, और मोटर वाहन रोबोटिक वेल्डिंग स्टैम्प्ड किनारे के विचलन पर तुरंत मार्ग को सुधारती है। ऑफ़लाइन प्रोग्रामिंग मोटर वाहन रोबोटिक वेल्डिंग को एक काल्पनिक सेल पर एक नए भाग का अभ्यास करने की अनुमति देती है, इसलिए पहला शारीरिक भाग पहले से ही लक्ष्य मार्ग के पास आ जाता है, बजाय दर्जन भर प्रोटोटाइप जलाने के।
आईएसओ ३८३४, एडब्ल्यूएस डी१.१ और रोबोट सुरक्षा नियम
आईएसओ ३८३४ फ्यूज़न-वेल्डिंग की गुणवत्ता आवश्यकताओं को निर्धारित करता है, जिसमें प्रक्रिया योग्यता और ट्रेसैबिलिटी शामिल हैं, जिनकी ऑटोमोटिव आपूर्तिकर्ताओं द्वारा अपेक्षा की जाती है। एडब्ल्यूएस डी१.१ और डी१.३ संरचनात्मक और शीट-स्टील स्वीकृति के लिए मार्गदर्शन प्रदान करते हैं, और एक सेल प्रत्येक वेल्ड शेड्यूल के बारे में पूर्ण दस्तावेज़ीकरण करती है ताकि ऑडिट के लिए तैयार रहे। एएनएसआई/आरआईए आर१५.०६-२०१२ रोबोट सुरक्षा पर आईएसओ १०२१८ के साथ संरेखित है, जिसमें जोखिम आकलन, सुरक्षा उपायों का प्रावधान और नियंत्रित रोक की आवश्यकता होती है। एक अनुपालनकारी ऑटोमोटिव रोबोटिक वेल्डिंग सेल प्रकाश पर्दों को लॉक्ड टॉर्च सर्किट्स के साथ जोड़ती है, ताकि रखरखाव के दौरान कभी भी ऑपरेटर को आश्चर्यचकित न किया जा सके।
सेल का चयन, संचालन और रखरखाव
उस सेल का चयन कैसे करें जो भाग के अनुकूल हो
रोबोट की पहुँच को सबसे बड़े फिक्सचर के विकर्ण के अनुरूप करें, औसत भाग के अनुरूप नहीं, और टॉर्च और केबल ड्रेस के योग के लिए पेलोड का आकार निर्धारित करें। ऑटोमोटिव रोबोटिक वेल्डिंग तब फायदेमंद होती है जब इंटीग्रेटर वास्तविक सामग्री स्टैक पर वेल्ड शेड्यूल को डिलीवरी से पहले सिद्ध कर देता है। एक अच्छी तरह से निर्दिष्ट ऑटोमोटिव रोबोटिक वेल्डिंग सेल पहले-आर्टिकल रिपोर्ट के साथ शिप करती है और एक अतिरिक्त टॉर्च लाइनर योजना के साथ, और कंट्रोलर अलार्म को लॉग करता है ताकि प्रक्रिया में विचलन बर्बादी के बजाय डेटा में दिखाई दे। ऑटोमोटिव रोबोटिक वेल्डिंग के साथ एक दस्तावेज़ीकृत टॉर्च कोण और कम से कम ५० मिमी की पहुँच सीमा भी प्राप्त होनी चाहिए, क्योंकि एक सेल जो केवल अपनी सीमा को छूती है, ड्रेस को तेज़ी से क्षतिग्रस्त करती है और जल्दी विचलित हो जाती है।
दैनिक जाँच और रोकथाम रखरखाव
ऑपरेटर्स को शिफ्ट की शुरुआत पर गैस प्रवाह, वायर फीड टेंशन और नॉज़ल की स्थिति की जाँच करनी चाहिए, और स्पैटर के टिप पर जमा होने से पहले उसे साफ़ कर देना चाहिए। ऑटोमोटिव रोबोटिक वेल्डिंग के लिए मासिक जाँच आवश्यक है—रोबोट कैलिब्रेशन, ड्रेस वियर और ग्राउंड क्लैंप प्रतिरोध की—क्योंकि कमज़ोर ग्राउंड आर्क अस्थिरता का चुपके से कारण बनता है। लाइन पर एक कंज़्यूमेबल्स किट रखें और प्रत्येक टॉर्च परिवर्तन का लॉग रखें, ताकि उत्पादन सप्ताह के दौरान विफलताओं के बीच औसत समय भविष्य में भरोसेमंद बना रहे। ऑटोमोटिव रोबोटिक वेल्डिंग एक सरल बोर्ड को प्रोत्साहित करती है: जब टिप, लाइनर और कॉन्टैक्ट टिप को भाग गिनती के साथ लॉग किया जाता है, तो घिसे हुए कंज़्यूमेबल को स्पैटर तूफान के बाद नहीं, बल्कि निर्धारित समय पर बदला जाता है।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
ऑटोमोटिव रोबोटिक वेल्डिंग किसी प्लांट को क्या लाभ प्रदान करती है?
स्वचालित वाहनों के रोबोटिक वेल्डिंग उठाने से दोहराव और उत्पादन दर में वृद्धि होती है, जबकि मानव श्रमिकों को धुएँ के बादल से दूर रखा जाता है। चक्र समय कम हो जाता है, भेदन क्षमता संकीर्ण सीमा के भीतर बनी रहती है, और प्रमाणित वेल्डरों की कमी उत्पादन को सीमित करना बंद कर देती है। सेल एक ही कार्यक्रम से अतिरिक्त शिफ्ट चलाती है, इसलिए मात्रा में वृद्धि होती है बिना बंदूक-प्रमाणित कर्मचारियों या रात के समय फर्श पर पुनर्कार्य कार्ट को जोड़े बिना।
क्या रोबोटिक वेल्डिंग पूरी तरह से हस्तचालित वेल्डरों की जगह ले सकती है?
स्वचालित वाहनों की रोबोटिक वेल्डिंग दोहराव वाले बंदूक कार्य को प्रतिस्थापित करती है, न कि निर्णय लेने की क्षमता को। लोग अभी भी फिक्सचर लोड करते हैं, पथ को कार्यक्रमित करते हैं, और प्रथम वस्तुओं का निरीक्षण करते हैं। छोटे, कम मात्रा वाले, या भारी पुनर्कार्य वाले भाग अक्सर हस्तचालित रहते हैं, क्योंकि फिक्सचर लागत लाभ से अधिक होती है। नौकरी के कार्यशालाओं और प्रोटोटाइप चलाने के लिए मिश्रित लाइन आमतौर पर सभी-या-कुछ-भी नहीं के स्वैप से बेहतर होती है।
स्वचालित वाहन वेल्डिंग रोबोट सेल पर कौन से मानक लागू होते हैं?
आईएसओ ३८३४ वेल्डिंग की गुणवत्ता प्रणालियों को शामिल करता है, एडब्ल्यूएस डी१.१ और डी१.३ स्टील स्वीकृति को शामिल करते हैं, और एएनएसआई/आरआईए आर१५.०६ के साथ आईएसओ १०२१८ रोबोट सुरक्षा को शामिल करते हैं। ओएसएचए २९ सीएफआर १९१०.२५२ में वेल्डिंग वेंटिलेशन और अग्नि नियम जोड़े गए हैं, जबकि एनएफपीए ७९ विद्युत डिज़ाइन के लिए मार्गदर्शन प्रदान करता है। अनुपालन की शुरुआत एक लिखित जोखिम आकलन से होती है, केवल सेल के चारों ओर एक परिधि बाड़ से नहीं।
खरीदार को एक रोबोटिक वेल्डिंग सेल का आकार कैसे तय करना चाहिए?
रोबोट की पहुँच को सबसे बड़े फिक्सचर के विकर्ण तक और टॉर्च और ड्रेस के साथ भार के लिए पेलोड के अनुसार तय करें। वास्तविक सामग्री स्टैक पर एक प्रूव-आउट और स्वीकृति से पहले एक प्रथम-आर्टिकल रिपोर्ट की माँग करें। अलार्म लॉगिंग, स्पेयर लाइनर की उपलब्धता और इंटीग्रेटर समर्थन के प्रतिक्रिया समय की पुष्टि करें, क्योंकि उपलब्धता उन विवरणों पर निर्भर करती है, न कि केवल एक विशिष्टता-शीट पेलोड संख्या पर।
वेल्डिंग रोबोट को विश्वसनीय बनाए रखने के लिए कौन सा रखरखाव आवश्यक है?
शिफ्ट की शुरुआत पर गैस प्रवाह, तार फीड टेंशन और नॉज़ल की जाँच करें; छिड़काव को जल्दी साफ़ कर लें। मासिक आधार पर, रोबोट कैलिब्रेशन, वियर ड्रेसिंग और ग्राउंड क्लैंप प्रतिरोध की पुष्टि करें। उपभोग्य सामग्री को लाइन पर तैयार रखें और प्रत्येक टॉर्च परिवर्तन का लॉग रखें। कमज़ोर ग्राउंड आर्क अस्थिरता का सबसे आम चुपके कारण है और इसे साप्ताहिक चेकलिस्ट में बिना विफलता के शामिल किया जाना चाहिए।
सहयोगात्मक रोबोट क्या ऑटोमोटिव रोबोटिक वेल्डिंग को सुरक्षित रूप से संभाल सकते हैं?
बल-सीमित सहयोगात्मक रोबोट कम गति पर हल्के गेज के भागों की वेल्डिंग करते हैं और मूल्यांकित क्षेत्र के अंदर कठोर बाड़ों को छोड़ सकते हैं। उच्च-मात्रा वाले बॉडी-इन-व्हाइट के लिए, सुरक्षित औद्योगिक सेल अभी भी गति में अग्रणी है। भाग के वजन, चक्र और जोखिम मूल्यांकन के आधार पर प्रारूप का चयन करें—प्रवृत्ति के आधार पर नहीं—और प्रत्येक शिफ्ट के लिए सहयोगात्मक सीमा को स्पष्ट रूप से दस्तावेज़ित करें।