Ширетүүчү робот: башталгыч үчүн колдонмо

Даттануучу робот деген эмне жана ал кантип иштейт?

Ширетүүчү роботтун негизги милдетин түшүнүү

Ал эми ширетүүчү роботтор - бул автоматтык түрдө дубалды ширетүү үчүн программаланган машиналар. Бул системаларда адатта электр менен камсыз кылуу жана ширетүүчү чырак орнотуу менен байланышкан роботтук кол бар, ал иштөө учурунда белгилүү бир жолдорду ээрчийт. Система чыңалуунун деңгээлин, токтун күчүн жана чырактын темирдин үстүндө канчалык тез жүрөрүн жөнгө салат. Азыркы аппараттарда туташуулардын кайсы жерде жайгашканы жана кандай материалдын калыңдыгында иштелип чыкканы жөнүндө маалымат алган сенсорлор орнотулган. Бул роботко тездик менен өзгөрүүлөрдү жасоого мүмкүндүк берет. Ошентип, ширетүүлөр так керек болгон жерге жетет. Мындай автоматташтыруунун натыйжасындагы сапаттын жакшырышы да абдан таасирлентет. Ponemon институтунун 2023-жылы жарыялаган акыркы изилдөөсүнө ылайык, роботтордун ширетүү системалары салттуу кол менен ширетүү ыкмаларына салыштырмалуу, кемтиги бар ширетүүлөрдү 80 пайызга кыскартат.

Автоматташтыруунун заманбап ширетүү процесстериндеги ролу

Автоматтык ширетүү азыркы кездеги салттуу ыкмаларды кыйнаган көйгөйлөрдү чечет. Адамдардын каталары, эритмелердин сапаты жана күн сайын иштегендердин кооптуу түтүндүн пайда болушу жөнүндө ойлонуп көрсөңөр. Робот ширетүүчүлөр чарчабай, алаксыбай күнү-түнү иштешет. Аларда ар кандай формалар жана бурчтар бар болсо да, аларды иштетүү оңой эмес. Айрым жаңы системалар да акылдуу функциялар менен камсыздалат. Адаптациялык жолду пландаштыруу технологиясы роботторго бөлүктөр туура багытталбаган учурда компенсация жасоого мүмкүндүк берет. Бул заводдордо дайыма болуп турат. Бул сандар да аныктайт. Өткөн жылы иштеген заводдордун отчётторуна ылайык, роботтор менен ширетүүчү системаларга өткөн заводдордун иштебей турган убактысы дээрлик жарымына чейин кыскарган.

Кичи жана орто ишканаларда роботтор менен ширетүү

Бир кезде ири өндүрүүчүлөр гана иштеген роботтордун ширетүүсү азыр орто жана кичи ишканаларга 50 000 доллардан баштап бааланган жана программалоо үчүн оңой интерфейстер менен жеткиликтүү. 2025-жылга карата жүргүзүлгөн иликтөө чакан өндүрүүчүлөрдүн 40% төмөнкүлөр менен иштелип чыккан, жок дегенде бир процессте роботтук ширетүү колдонулат:

• Тез орнотуу убактысы (мурунку системаларга салыштырмалуу 50% азайышы)
• Кесиптик жөндөмдүүлүктөргө коюлган талаптардын төмөндүгү (операторлор ай эмес, күн менен окушат)
• Масштабдаштырылуучу жумуш агымдары (системалар аз же көп аралашма өндүрүшүнө ылайыкташтырылат)

Бул артыкчылыктар МСБга сапатты көзөмөлдөөнү жакшыртууга жана ири өндүрүүчүлөр менен натыйжалуу атаандашууга мүмкүндүк берет.

Ширетүүчү роботтордун түрлөрү жана алардын өнөр жайда колдонулушу

Ийкемдүү ширетүү иштерине колдонулуучу муундардагы роботтук куралдар

Алты огу аркылуу кыймылдаган роботтун колу адамдын колуна окшош. Бул аларды татаал ширетүү жумуштарына ылайыктуу кылат. Бул машиналар монтаждоо линияларындагы стандарттык жабдууларга айланган, айрыкча, адамдар оңой жетпеген тар жерлерде унаанын ички бөлүгүн жана түтөтүүчү системасын бириктирүүдө. Алардын канчалык көп кырдуу экендиги таң калтырат. Бир машинада ар кандай ширетүүлөрдү, татаал бири-бирине жабышкан тигиштерден тартып, айланма муундарга чейин жасалат. Өндүрүүчүлөр кол менен ширетүүдөн роботторго өткөндөн кийин, кайра иштетүү үчүн үчтөн бир бөлүгүн азайтуу керектигин айтышат.

Жогорку тактыкка ээ чөйрөдөгү Картезиан жана СКАРА роботтору

Картезиандык (линейный ося типтери) жана SCARA роботтору (Сективдүү шайкештик муундалган роботтук куралдар) түз сызыкта иштегенде же тез ширетүү иштеринде укмуштуудай тактыкка ээ. SCARA моделдери электрондук монтаждоо иштеринде абдан мыкты иштейт, алардын тез көтөрүлүп-төмөндөгөн кыймылдары аларды бул татаал жылуулук бөлүктөрүндө таза TIG ширетмелерин чыгарууга сонун шарт түзөт. Учактарды куруу сыяктуу чоң долбоорлордо, Картезиан системалары кереметтерди жасайт, анткени алар X, Y жана Z үч огу боюнча жүрүшөт. Бул машиналар укмуштуудай натыйжалар менен ири структуралык ширетүүлөрдү иштетип, 10 метр узундуктагы I-кабыктарда да 99,8% га жакын такты

Коллоборативдүү роботтор (коботтор) менен толук автоматтык ширетүүчү системалар

Коботтор жумушчулар менен машиналарга коопсуз иштешүүгө мүмкүнчүлүк берет, чоң коопсуздук кашаалары жок, ошондуктан көптөгөн чакан жана орто бизнестер кызыгып жатышат. Адаттагы автоматташтыруу үчүн 250000 долларга жакын жабдуу керек, бирок UR10e сыяктуу кызматташтык роботтор 8 сааттын ичинде иштей алышат. Ошондой эле алар жөнөкөй машиналарга караганда кичинекей өндүрүштү жакшыраак аткарат. Өткөн жылдын изилдөөлөрүнө ылайык, кобот ширетүүчү жабдууларды колдонгон компаниялар бир учурда 500дөн аз буюмдарды өндүргөндө, орнотуу чыгымдарынын үчтөн эки бөлүгүн үнөмдөшкөн. Бирок, эгерде ишкана жылына 50 миңден ашык ширетме өндүрүшү керек болсо, анда баштапкы инвестициянын жогору болушуна карабастан салттуу системаларды колдонуу дагы деле пайдалуу.

Окуялар: Коботторду ылайыкташтырылган фабрикациялоочу цехке интеграциялоо

Огайодогу металл цехи эски MIG кол менен ширетүүчү жабдууларын эки роботтук станция менен алмаштырып, азыр алар иштеген дат баспас болоттон жасалган газдардын 80 пайызын иштетип жатышат. Жаңы көз караш менен башкарылган системалар, чынында эле, бардык адамдарды жинди кылган +/- 3 мм бөлүктөрдүн татаал вариацияларын камтыйт, бул алардын бузулуу көрсөткүчүн 12 пайыздан жарым жылда 2,1 пайызга чейин төмөндөтөт. Кызыгы, жумушчуларга да эмне болгон. Алардын көбү жумушунан айрылып калбастан, программалоо жана сапатты текшерүү кызматтарына өтүштү. Өндүрүштүк иштер үч эсеге көбөйүп, кошумча сааттар да жок кылынган. Ал эми алгач 75 000 доллар чыгымга турса да, компания эсептөөлөрүнө ылайык, 14 айдын ичинде ар бир тыйынды кайтарып алган.

Ширетүүчү роботтун негизги компоненттери

Роботтун колу, электр энергиясы, чырак жана башкаруу интерфейси түшүндүрүлөт

Ар бир ширетүүчү робот төрт синхрондоштурулган компонентке таянат:

• Роботтук кол , адатта 6 огу бар, 3D маневрдүүлүктү камсыз кылат жана дубалда ширетүүдө ±0,05 мм кайталануучулукту ишке ашырат.
• Же электр энергиясынын булагы чыңалууну жана ампердик күчтү жөнгө салат, заманбап импульстук MIG / MAG тутумдары 40% ылдамыраак ширетүү ылдамдыктарын (Ponemon 2023) мүмкүндүк берет.
• Жумушташ жылдымдары аба же суу менен муздатуучу жабдуулар жана жогорку чачыратуучу чөйрөдө 500 сааттан ашык убакытка чейин колдонууга ыңгайлаштырылган керектөөчү каражаттар.
• Башкаруу интерфейстери бул көп материалдуу жумуштар үчүн 1000ден ашуун ширетүү параметрлеринин профилдерин сактоого мүмкүндүк берген окуу илгичтерин жана PLC интеграциясын камтыйт.

Жиптерди азыктандыруучу жана газдарды коргоочу системаларды интеграциялоо

Тактык менен жип менен азыктандыруучу аппараттар кабелдин узундугу 15 метр болгон күндө да 0,1 м/мин тактыкты сактап, алюминий ширетүүдө пористолук кемчиликтерди 32%га азайтат. IoT-каналдар менен иштеген регуляторлор дат баспас болоттон жасалган жана никель эритмелери үчүн зарыл болгон 2025 CFH оптималдуу ылдамдыгын сактоо үчүн калкалоочу газдын агымын динамикалык түрдө жөнгө салат.

Кадимкидей ширетүү сапатын камсыз кылуу үчүн компоненттердин шайкештиги

Алдын ала иштелип чыккан роботтор реалдуу убакыт режиминде кайтарым байланыш циклдерин колдонушат: көрүү сенсорлору муундардын туура эмес багытын 0,3 ммдей эле аныктап, 50 мс ичинде жолду оңдойт. Точок бурчу, зымды берүү ылдамдыгы жана дубал узундугу 200 Гц үлгү алуу аркылуу үзгүлтүксүз оптималдаштырылат, натыйжада автоунаанын корпусунун астындагы ширетүү сыяктуу талаптуу колдонмолордо 99,4% биринчи өтүү түшүмдүүлүгү.

Роботтук автоматташтыруу менен шайкеш келген ширетүү процесстери

MIG ширетүү автоматташтыруусу: ылдамдык жана натыйжалуулук жогорулайт

MIG ширетүүчү роботтор тез жип менен туруктуу иштей алгандыктан, массалык өндүрүштө колдонулуучу негизги шайман болуп калды. Бул машиналар ширетүүчү адамга салыштырмалуу күтүү убактысын кыйла кыскартат. Роботтор ар бир буюмдун тигилген жолун тактай билишет. Алардын чыңалууну акылдуу түрдө жөнгө салуусу материалды ысырап кылып, тазалоону талап кылган чачыраган жерлерди азайтууга да жардам берет. Ылдамдык эң маанилүү болгон компаниялар үчүн бул өзгөчөлүктөр күн сайын өндүрүштүк линияларды натыйжалуу иштетүү үчүн чоң мааниге ээ.

Роботтор менен ширетүү: маанилүү муундар үчүн тактык

TIG ширетүүчү роботтор микрон деңгээлине чейин өтө тактыкка жетишишет, бул аларды аэрокосмикалык өндүрүштө жана медициналык шаймандар өндүрүшүндө өтө маанилүү колдонмолор үчүн идеалдуу кылат. Бул машиналар чырактын бурчун так башкарууга мүмкүндүк берген, ошондой эле токтун деңгээлин реалдуу убакыт режиминде жөнгө салууга мүмкүндүк берген алдыңкы өзгөчөлүктөргө ээ. Бир авиакомпаниянын иш жүзүндө жүргүзгөн изилдөөсүндө да кыйла жакшырганы байкалган.

Робот клеткаларындагы агымдуу ядро жана так ширетүү

• Флюкс-ядролуу роботтор ички абалда жакшы иштеген, өзүн-өзү коргоочу зымдарды колдонуп, минималдуу пористолукту камтыган калың болотту иштетүү
• Токтогуч ширетүүчү кол автомобиль кузовдук цехтеринде бир саатка 600дөн ашык муундарды толтуруу, бирдей басым жана туруктуу ширетүү бекемдиги үчүн серво-канаттуу электроддорду колдонуу

Роботтордун ширетүү ыкмаларына ылайыкташа алышы

Азыркы учурда лазердик гибриддик ширетүү жана ИИ менен иштелип чыккан тигиштерди издөө сыяктуу жаңы технологиялар роботторго жез эритмелерин жана аралаш материалдардын муундарын ширетүүгө мүмкүндүк берет. 2023-жылдагы изилдөөгө ылайык, заманбап системалар 2020-жылга чейинки моделдерге караганда 14% көбүрөөк ширетүү варианттарын колдойт, бул массалык өндүрүш менен ылайыкташтырылган өндүрүш ортосундагы ажырымды азайтат.

Ширетүүчү роботту колдонуунун пайдасы, чыгымы жана киреше табышы

Күндүзү, түнү, түнү, түнү иштегендиктен өндүрүмдүүлүк жогорулайт

Ширетүүчү роботтор чарчоодон же сменалык чектөөлөрдөн алыс 85-95% иштеген убактысында үзгүлтүксүз иштешет. Бул өндүрүүчүлөргө чоң партияларды кол менен иштеген командаларга караганда эки-үч эсе тез бүтүрүүгө мүмкүндүк берет, айрыкча чоң көлөмдөгү MIG жана жер-жерлерде ширетүү колдонмолорунда.

Ширетүүнүн сапаты жана ырааттуулугу жакшыртылат

Роботтук системалар ±0,04 мм кайталануучулукту ишке ашырат, кол менен жасалган ыкмаларга салыштырмалуу, пористокту жана тешикти 63% га азайтат (Америкалык ширетүү коому 2024). Тигилгендикти көзөмөлдөөчү сенсорлор ширетүү учурунда дубалдагы параметрлерди автоматтык түрдө жөнгө салат, бул жогорку сапатты, атүгүл бурмаланган же туура эмес орнотулган материалдарда да сактайт.

Жумушчулардын коопсуздугун жакшыртуу жана алардын ден соолугуна зыян келтирбөө

Роботтор жогорку деңгээлдеги ширетүү жана түтүн көп иштеген иштер сыяктуу кооптуу иштерди аткарышат. Бул өзгөрүү квалификациялуу жумушчуларга көзөмөлдөө, программалоо жана татаал биргелешкен даярдоо жакшылоо коопсуздук жана жумуш канааттануусун камсыз кылууга мүмкүндүк берет.

Башындагы чыгымдардын көптүгүн узак мөөнөттүү үнөмдөө менен тең салмакташтыруу

Кобот ширетүүчү элементтердин баасы 50 миң доллардан башталат, ал эми өнөр жай системалары 200 миң доллардан ашат. Бирок көпчүлүк өндүрүүчүлөр чыгымдарды 18-30 айдын ичинде калыбына келтиришет. Мисалы, орто батыштын бир өндүрүүчүсү роботтук ширетүүнү ишке киргизгенден кийин кайра иштетүү чыгымдарын айына 18000 долларга азайтып, 8 айдын ичинде эле 145000 долларга бааланган системасында кирешеге жетишкен.

Чакан жана орто дүкөндөрдүн инвестициялык кирешелерин эсептөө

ROI негизги факторлору төмөнкүлөр:

• Өндүрүмдүүлүктүн өсүшү : 24/7 иштөө кошумча жумушчу күчтү талап кылбай эле өндүрүмдүүлүктү жогорулатат
• Материалдын ээ болушу : 1215% жиптердин калдыктарын жана чачыратууларды азайтуу
• Эмгек күчүн бөлүштүрүү : Бир оператор кайталанган ширетүү иштерин жүргүзүүнүн ордуна бир нече робот клеткаларын башкара алат

Дүйнөлүк роботтук ширетүү рыногунун өсүшү 2032-жылга чейин 10% CAGR менен өсөт деп болжолдонууда, бул чакан жана орто ишканалардагы бул экономикалык жана иштөөчү артыкчылыктарга болгон ишенимдин өсүшүн чагылдырат.

Ширетүүчү роботтор жөнүндө суроолор

Ширетүүчү роботтордун негизги пайдасы эмнеде?

Ал эми ширетүүчү роботтор өндүрүмдүүлүктү жогорулатып, ширетүүнүн сапатын жакшыртып, жумуш ордунда коопсуздукту жакшыртып, узак мөөнөттүү келечекте чыгымдарды үнөмдөйт. Алар 7 күн бою иштей алышат, туруктуу жана так ширетүүлөрдү камсыз кылышат, ошол эле учурда жумушчуларга кооптуу жумуштарга дуушар болууну азайтышат.

Өнөр жайда колдонулуучу ширетүүчү роботтордун кандай түрлөрү бар?

Ширетүүчү роботтордун бир нече түрү бар, анын ичинде муундалган роботтук колдор, Картезиан жана SCARA роботтору жана кызматташтык роботтор (коботтор). Ар бир түрү ар кандай максаттарга кызмат кылат.

Ширетүүчү роботтор чакан жана орто ишканаларга ылайыктуубу?

Ооба, чакан жана орто ишканалар (КМШ) үчүн ширетүүчү роботтор арзан системалар жана колдонуучуга ыңгайлуу программалоо интерфейстери менен барган сайын жеткиликтүү болуп жатат. Көптөгөн чакан жана кичи ишканалар сапатты көзөмөлдөөнү жакшыртуу жана ири өндүрүүчүлөр менен атаандашуу үчүн роботтор менен ширетүү ыкмасын колдоно башташты.

Роботтор менен ширетүү жумуштагы коопсуздукту кандайча жакшыртат?

Роботтор менен ширетүү жумуштагы жаракат алууларды азайтат. Бул жумушчуларга көзөмөлдөө жана программалоо ишине көңүл топтоого, жумуштагы коопсуздукту жана канааттанууну жогорулатууга мүмкүндүк берет.