Робот для сварки труб

Обновлено: 18.05.2024

До недавнего времени автоматизированная технология сварки для труб и трубопроводов в значительной степени не дотягивала до технологии, применяемой для сварки листового металла. Сегодня развитие и достижения в области повышения чувствительности различных датчиков, разработки автоматизированных систем управления дуговой сваркой и программного обеспечения для сварки труб и трубопроводов помогают сократить этот разрыв.

Роботизированная сварка труб существует уже более 30 лет. Роботы прочно заняли эту нишу, потому что они могут работать в жаркой, токсичной или другой опасной среде. Также у них есть другие важные «способности», такие как возможность делать стабильный сварной шов в положениях, которые будут неудобными или вообще невозможными для человека. Кроме того, роботизированная сварка может достигать скорости осаждения в 3–5 раз больше, чем ручная сварка.

Качество соединения – еще один «побочный продукт» роботизированной сварки. Большой радиус действия робота уменьшает количество запусков и остановок процесса, а равномерность его движения обеспечивает постоянство сварных швов. Все это уменьшает вероятность дефектов и сводит к минимуму необходимость что‑то потом переделывать. Робот может снизить тепловое воздействие на шов и основной металл, улучшая металлургические свойства и снижая (или вовсе устраняя) необходимость в термической обработке после сварки.

Для большинства применений листового металла и пластин требуются прямые сварные швы, поэтому программирование робота не будет особенно сложным. Напротив, большинство труб и изделий для них круглого сечения и, следовательно, требуют изогнутых сварных швов, а разнообразие диаметров делает программирование немного более сложным.

Различные аппаратные и программные разработки помогли решить и преодолеть многие проблемы, связанные со сваркой труб и трубопроводов.

Детекторы и сенсорные системы. Сенсоры позволяют экономично определять профили труб и соединения для мелкосерийного производства, включая отдельные детали. Быстродействующие, бесконтактные датчики расширяют возможности поиска наилучшего расположения точек соединений. Тактильный и бесконтактный датчики в комбинации позволяют роботу быстро находить начальную позицию сварного шва или разреза.

Некоторые роботизированные системы тактильного восприятия используют напряжение для регистрации положения в пространстве. Оно подается на газовое сопло или сварочную проволоку. Прикосновение к детали сокращает напряжение, позволяя контроллеру робота распознавать начало соединения, измерять объем соединения, перемещать детали или выполнять программы. Диапазон напряжений может колебаться от 40 до 200 В постоянного тока, при этом верхний предел диапазона напряжений обеспечивает лучшее проникновение.

Одним из ярких примеров являются пластины для настила моста, приваренные к опорной двутавровой балке. При этом сама двутавровая балка находится в пределах производственных допусков, но ее высота после сварочных операций изменилась и превысила допустимый допуск сварного шва. Простое касание сенсора в плоскости Z позволит контроллеру быстро установить высоту.

Дальнейшие касания в плоскостях X и Y – и контроллер определит угол расположения пластины в пространстве для начала сварки.
Сквозное отслеживание. В последние годы отслеживание по сварочной дуге значительно эволюционировало и теперь широко распространено в роботизированных приложениях. Чаще всего после того, как робот определит начальную точку, контроллер автоматически включит функцию отслеживания.

Сквозное отслеживание имеет три основные функции. Во-первых, его можно использовать для отслеживания соединения вдоль всего пути, несмотря на отклонения в геометрии объекта или теплового воздействия. Например, если программисты пропишут точки начала и конца сварного шва на кривой длиной 30 сантиметров, сварочный агрегат будет отсчитывать их согласно рельефу поверхности.

Полученные данные также можно использовать для отсчета смещений на следующем этапе сварки. Во-вторых, сквозное отслеживание может «на лету» измерять ширину шва и регулировать скорость подачи проволоки, скорость перемещения, ширину сварного шва, напряжение и ток для компенсации изменений ширины шва. В-третьих, некоторые системы слежения могут использовать эти атрибуты для контроля пути плазменной резки. Одним из примеров является резка трубы для Т-образного соединения.

После того как программист закладывает в программу робота точки пути лазера, система поддерживает постоянную высоту резака. Данные могут использоваться для процедуры сварки на том же роботе после смены инструмента или для отдельной роботизированной ячейки.

Программное обеспечение. Новое автономное программное обеспечение может эмулировать и моделировать сценарии роботизированных сварочных процедур. Программа устанавливает контроллер робота на ПК, что повышает надежность и точность кода. Автономное программирование может прописать все направления, логику и инструкции сварочного процесса для всех деталей. Это также позволяет непрерывно продолжать производство, пока программисты разрабатывают новые программы.

Новые процессы. Трубная промышленность продолжает экспериментировать с экзотическими материалами, новыми конструкциями соединений и экстремальными значениями толщины стенок.

Некоторые процессы были разработаны специально для робототехники, такие как дуговая сварка с модифицированным газом и металлом и CMT (передача холодного металла, процесс Фрониуса), и подходят для тонких материалов. Регулируемое осаждение металла, разработанное в США, лазерные системы и лазерно-гибридные системы открывают еще больше производственных возможностей, как и использование беспрерывной подачи электродов и комбинаций разнородных сплошных проволок.

Несколько кратких тематических исследований, два из которых касаются сварки, а другое посвящено вопросам резки и сварки, иллюстрируют недавний прогресс, достигнутый в робототехнике в области изготовления труб.


Сварка под флюсом. По заказу одной американской компании, которая производит фитинги для водной и энергетической промышленности, а также сваривает трубы различных размеров, немецкий инжиниринговый холдинг начал разработку робота для сварки под флюсом (SAW). Интерес заключался в том, чтобы приварить на конце каждой трубы скругленный край, чтобы они легко фиксировались на месте. Предыдущий метод заключался в том, чтобы каждый раз состыковывать и сваривать концы на месте.

В итоге в Германии разработали производственную ячейку для сварки труб, в которой используются два робота рядом друг с другом, смонтированные на головках SAW. Сенсорная система в данном случае оказалась особенно важна для диагностики качества шва и обеспечения точного пути сварки в этом многопроходном приложении. Еще одним преимуществом являлось то, что в систему включили вакуумную установку для восстановления флюса, которая снижает его потребление. Ранее компания ежегодно выбрасывала тонны флюса.

Идеальная резка для нетипичных деталей. Производители часто сталкиваются с одной проблемой, когда режут отверстие в металлической пластине, прежде чем соединить его с геометрически неидеальной структурной формой. Некоторые отклонения между отпечатком детали и его фактической формой довольно распространены, что делает автоматическую резку отверстий нереальной, поэтому большинство изготовителей полагаются на ручное исполнение. Что трудоемко и также совершенно не страхует от возможных ошибок и приближений.

Чтобы решить эту проблему, была разработана технология Cut-toFit, которая использует измерение с помощью лазера для измерения геометрии трубы любой формы или конструктивной формы. Затем система генерирует путь резака, чтобы соответствовать этой геометрии. Робот может подогнать отверстие под размер с помощью плазменной резки на базовой станции, переключиться на импульсную сварку GMAW на станции смены инструмента; а затем выполнить двусторонний сварной шов с полным проникновением, соответствующий геометрической форме конструкции.

Гибридная лазерно-дуговая сварка (HLAW). Целых три европейских компании-производителя сварочной робототехники разработали систему для высокопрочных трубопроводов большого диаметра как для наземных, так и для морских применений.

Стоимость сварки является основным экономическим фактором при производстве труб большого диаметра. HLAW категорически решает эту проблему. Роботизированная система обеспечивает платформу для выполнения высокоскоростных корневых проходов (приблизительно 5 см/сек), GMAW с помощью лазера обеспечивает проходы заполнения и покрытия и однопроходное полное проникновение в соединение (около 3,5 см/сек). Большинство систем лазерной сварки требуют жестких допусков при подготовке стыков; потому что HLAW использует GMAW, он требует менее критической подготовки стыков. HLAW также снижает потребление присадочного металла, а при оснащении источником питания мощностью 10 кВт обеспечивает однопроходную сварку толщиной до 2,5–5 см и двухпроходную сварку толщиной до 33–40 см. Система использовалась для производства труб из стали X80 и X100, включая сварку в положении 5G.

Промышленные сварочные роботы

Сварочный робот манипулятор CRP RH14-10-W

Промышленный робот манипулятор SCARA CRP-RS04-03

Грузоподъемность - 3 кг 400 мм - зона.

Промышленный робот манипулятор SCARA CRP-RS04-03

Промышленный робот манипулятор SCARA CRP-RS06-06

Грузоподъемность - 6 кг 600 мм - зона.

Промышленный сварочный робот Fanuc ARC MATE

Промышленный сварочный робот Fanuc ARC MATE

Производитель прекратил поставки в РФ

Промышленный сварочный робот Fanuc M-710iC

Промышленный сварочный робот Fanuc M-710iC

Промышленный сварочный робот Fanuc M-900iА

Промышленный сварочный робот Fanuc M-900iА

Промышленный сварочный робот Fanuc R-2000iB

Промышленный сварочный робот Fanuc R-2000iB

Портальный сварочный робот Fanuc

Портальный сварочный робот Fanuc

Компания "ЭКОСВАР" является официальным партнером китайского производителя роботов CRP. Более половины всех роботов в Китае произведены на конвейере CRP. CRP AUTOMATION — это предприятие, занимающееся разработкой, изготовлением и выпуском промышленных роботов, а также сменных деталей к ним. Вся продукция сертифицированная, высокотехнологичная, инновационная.

Технологии CRP разрабатывались специально под текущие потребности потребителей. За несколько лет были разработаны модели, используемые в сварке, полировке, перемещении, покраске и других работах. На данный момент компания представляет свою продукцию в шести крупных центрах, где клиентам оказывают помощь в выборе робота, рассказывают о технологических особенностях и способностях каждого из них, дают консультации по ремонту и обслуживанию.

Философия производителя опирается прежде всего на потребности покупателя:

"Мы стараемся сделать каждого робота максимально эффективным и доступным, чтобы сократить расходы покупателя. Мы имеем большой опыт в создании новых электронных технологий, поскольку постоянно изучаем новые научные исследования и проводим ряд из них самостоятельно. Благодаря этому мы постоянно выпускаем обновленные и улучшенные модели, которые отличаются надёжностью, высоким качеством и новыми функциями.

Мы сотрудничаем с разными компаниями по производству робототехники, что позволяет нам внедрять новые технологии как можно скорее. Как результат, наши клиенты могут испробовать новых роботов, созданных в сотрудничестве с нашими партнерами".

С промышленными роботами CRP вы получаете следующие преимущества:

  • Высокую производительность при минимальном участии сварщиков (возможность работы непрерывно и даже круглосуточно).
  • Высокое качество сварных швов.
  • Налаженный автоматизированный процесс.
  • Экономный расход материалов.
  • Оперативное программирование оборудования на выполнение заданных действий.
  • Высокий уровень безопасности.
  • «Дружелюбность» и прекрасное сочетание в работе с другими роботами.

Компания "ЭКОСВАР" как Филиал CRP-Сибирь является стратегическим партнером производителя CRP AUTOMATION RUSSIA.

Сварочный процесс применяется практически в любом производстве. Передача выполнения этой задачи роботизированным системам позволяет ускорить сварку, улучшить ее качество и повысить производительность труда. Автоматизация процессов с помощью сварочных роботов и роботизированных ячеек – это экономия ресурсов и денег.

Сварочный робот — это устройство, которое способно заменить усилия сразу нескольких специалистов по сварочным работам.

В конечном итоге процесс получается быстрым, точным, а результат прочным и надежным.

Экономится бюджет, необходимый для оплаты труда сварщика, процесс производства становится полностью автоматизированным и главное — качество даже самых сложных изделий всегда безупречно, отвечает требованиям заказчика.

Технологии сварки доступные для роботизации:

Автоматизация с использованием роботов для сварки выгодна с различных точек зрения:

  • во-первых, она увеличивает производительность, поскольку техника способна бесперебойно функционировать много дней подряд, без выходных, больничных или отпусков;
  • во-вторых, снижаются производственные затраты, увеличивается конкурентоспособность;
  • в-третьих, устраняется воздействие человеческого фактора, улучшается качество;
  • в-четвертых, позволяет исключить влияние вредных факторов на персонал;
  • в-пятых, загруженные работой сварочные автоматизированные машины окупаются быстро, несмотря на значительную первоначальную цену, а затем приносить вам дополнительную прибыль.

Робот-сварщик – это специалист высочайшей квалификации. Роботизация сварки позволяет производить работу с постоянной скоростью и высокой точностью, без перерывов, с соблюдением всех параметров. Один агрегат заменяет нескольких опытных сварщиков, при этом он может «повышать квалификацию», осваивать обработку новых изделий.

Линейка сварочных роботов.

На рынке представлены разные сварочные роботизированные системы. Если вам необходим современный, эффективный в действии сварочный агрегат для ответственных и сложных задач полезно рассмотреть решения от ABB (Швеция) и KUKA (Германия) в нашем каталоге роботов. В ассортименте пионеров и лидеров роботостроения, одних из ведущих производителей роботов представлена исчерпывающая линейка, большой выбор моделей по параметрам грузоподъемности, длины руки. Грузоподъемность промышленных манипуляторов составляет от 0.5 до 1000 кг. Радиус действия сварочной автоматизированной машины составляет от 0,5 до 3,5 метров. Но в отдельных случаях он может быть увеличен за счет трека.

Все эти сварочные роботизированные системы просты в обращении: программирование и управление их работой легко освоить. Не требуют частого сервисного обслуживания, рассчитаны на постоянную работу в режиме 24/7.

Оба производителя предлагают оборудование высокого класса. Их взаимный ассортимент позволяет находить решения для любых задач.

Состав сварочного комплекса.

  • манипулятор – так называемая «рука робота», со шкафом управления
  • позиционер для деталей
  • сварочное оборудование
  • станция сервиса (автоматической очистки) сварочной горелки
  • кондуктора для установки заготовок
  • различные датчики положения, поиска, кнопки управления и безопасности
  • программное обеспечение
  • софт для удаленного написания управляющих программ
  • местное освещение
  • система вентиляции
  • ограждение и контроль доступа.

Интересует информация по теме автоматизации сварочного производства, аудит или цена на сварочный комплекс? Тогда воспользуйтесь специальной формой для обратной связи — мы свяжемся с Вами в ближайшее время или позвоните нам по телефону - наши специалисты подробно проконсультируют Вас по вопросам роботизации сварки.

Применение сварочных роботизированных помощников в производстве уже стало важнейшим фактором конкурентоспособности предприятий. Гораздо выгоднее передать часть работы автоматизированным помощникам, ведь это ускоряет технологический процесс, экономит ресурсы и позволяет наладить крупное конвейерное производство.

Один робот для сварки способен заменить целый штат специалистов, при этом он обладает высочайшей квалификацией и способен бесперебойно работать даже в самых тяжелых условиях.

Производство промышленных роботов для сварки представляет собой рынок с высокой конкуренцией, потому что во всем мире наблюдается увеличение спроса на автоматизацию сварочных процессов. Благодаря внедрению инновационных технических решений роботизированная сварка теперь доступна не только крупным промышленным компаниям, но и небольшим производствам.

Сварка роботом открыла новые возможности для развития промышленности во всем мире. Это объясняется целым рядом причин. Все они сводятся к главному тренду – грамотное внедрение автоматизированных помощников в производственный цикл предприятия в разы повышает объем изделий и их качество.

  1. Автоматизированная машина работает больше и лучше специалиста-сварщика. Современные машины спроектированы таким образом, чтобы бесперебойно работать в режиме 24/7 на протяжении нескольких лет. Они не берут отгулы и не уходят в отпуск.
  2. Робот для сварки действует гораздо быстрее – те операции, на которые человек тратит час, агрегат может выполнить за пару минут. Соответственно, увеличивается объем свариваемых изделий, при этом снижается себестоимость единицы производимой продукции. За счёт эффекта масштаба предприятие получает дополнительную прибыль.
  3. Манипулятор работает точнее – он не допускает ошибку из-невнимательности или усталости. Робот выполняет действие в соответствии с запрограммированным алгоритмом, не отклоняясь от траектории. Это позволяет получать стабильно высокое качество сварочного шва, расходуя на выполнение операций меньше материала.
  4. Роботизированный помощник избавляет человека от вредной для организма работы. Автоматизированный помощник берет на себя самые сложные, монотонные и физически тяжёлые операции, оставляя за оператором функции программирования и контроля. Роботизация уже позволила тысячам предприятий улучшить условия труда и переориентировать рабочую силу на более интеллектуально сложные задачи.
  5. Промышленные роботы, которые загружены работой, а не простаивают на производстве, – это выгодная инвестиция в развитие предприятия. Они окупаются в достаточно короткие сроки, а затем довольно быстро начинают приносить прибыль.

Манипулятор – это специалист высшей категории, причем он умеет “обучаться” с помощью оператора. Машина способна хранить в программном обеспечении информацию о ранее совершаемых операциях и таким образом значительно упрощать настройку.

Промышленный робот с одинаковым усердием подходит к выполнению сложных и простых операций. Он может быстро переключаться с одной задачи на другую, поочередно обрабатывать различные металлы, не требует переналадки.

В промышленности часто используются роботизированные комплексы, состоящие из нескольких роботов и дополнительного оборудования, которые одновременно выполняют сопутствующие операции и сварку.

ДС-РОБОТИКС имеет большой опыт внедрения как роботов, так и комплексов на предприятия различных отраслей. Будем рады помочь вам найти лучшее техническое решение!

Если у вас есть вопросы о роботизации сварки и стоимости промышленного робота для сварки, либо вы хотите купить промышленный робот, то заполните специальную форму обратной связи внизу страницы. Мы свяжемся с Вами в ближайшее время! Для более оперативного ответа можете позвонить нам по телефону – наши специалисты с удовольствием вас проконсультируют.

Промышленный роботизированный сварочный комплекс

Наиболее эффективным способом соединения металлов является сварка. Технологии позволяет сделать этот процесс эффективным и быстрым. Компания «ДС-Роботикс» предлагает роботизированные сварочные комплексы. Выполнение сварочных операций осуществляется робототехническим оборудованием. Мы поможем подобрать вам технику, оптимально подходящую для выполнения конкретных производственных задач.

Что собой представляет роботизированный сварочный комплекс?

К этой категории промышленного оборудования относят многофункциональные системы. Они гибки в применении, обеспечивают высокую производительность и помогают существенно сократить издержки. Роботизированные сварочные комплексы могут быть реализованы в виде одного или нескольких роботов и двух-трёх рабочих станций. Благодаря такой организации удаётся избежать простоя. Именно это делает оборудование максимально эффективным.

К преимуществам роботизированных комплексов можно отнести

- полную автономность всего цикла;

- простоту постановки задач для роботов;

- надежную и понятную систему программирования.

На каждом из этапов процесса можно проводить контроль. Таким образом, роботизированные сварочные комплексы позволяют добиться высокой степени автоматизации и сохранить высокое качество всех проводимых работ.

Приглашаем к сотрудничеству

Внедрение роботизированных комплексов можно назвать настоящим прорывом в технологии осуществления сварки. Такое инновационное оборудование может использоваться для решения длинного списка задач. Предлагаемые вам автоматизированные системы могут быть реализованы на основе одного из типовых вариантов. Возможна и разработка с учётом конкретных требований и производственных стандартов.

Компания «ДС-Роботикс» имеет большой опыт в поставке промышленных роботов. Вы можете доверить нам решение стоящих перед вами задач в роботизации сварки.С учётом требований и пожеланий устанавливается цена роботизированного сварочного комплекса. Но без сомнений, мы предложим выгодные условия взаимодействия.

Автоматизация сварочных процессов на производстве имеет давнюю историю. Сначала инженеры искали способы задействовать роботов в процессе контактной сварки, в частности, в автомобилестроении.

В течение долгого времени не удавалось изобрести технологию, которая смогла бы обеспечить стабильность сварочного шва. Распространение роботов для дуговой сварки началось позднее.Популярно более сложное оборудование – роботизированные сварочные комплексы.

ни могут включать как один, так и несколько промышленных роботов, а также системы управления и обслуживания роботов. Комплекс может производить сразу несколько операций в рамках единого производственного процесса. Например, пока в одной рабочей зоне идет сварка деталей, на другой выгружаются запчасти. В результате существенно сокращается период рабочего цикла – предприятие производит больше, быстрее и лучше. Содержать робота по цене в производстве намного выгоднее.

Современные сварочные роботы оснащаются оборудованием, которое управляет положением заготовок в пространстве и надежно фиксирует их на весь период проведения сварки. Расширяют возможности сенсорные датчики, которые помогают роботу ориентироваться в пространстве. Для точности операций также важно, чтобы машина осуществляла самостоятельную калибровку осей и координат сварочного инструмента.

Комплектация роботизированного сварочного комплекса реализуется в зависимости от задач, которые стоят на производстве. Возможны разные варианты сварки. Мировые лидеры робототехники предлагают большой выбор устройств.

В основном промышленные роботы используют следующие способы сварки:

  • контактный;
  • гибридный;
  • лазерную сварку;
  • электродуговую;
  • плазменную.

Именно с простой контактной сварки началось развитие сварочной робототехники почти полвека назад. Многие автоконцерны по-прежнему пользуются этой технологией.

Гибридный способ сочетает два метода: лазерное излучение и электродуговую сварку. Это относительно новая технология, которая завоевывает внимание промышленных компаний. Способ востребован при сварке роботом металлоконструкций, железнодорожного транспорта, резервуаров.

Лазерная сварка роботом позволяет соединять материалы термическим методом благодаря фокусировке лазера. Робот способен выдерживать фокус на расстоянии до 2 метров, производя сварочные операции дистанционно. Технология значительно расширила границы применения роботов, в частности актуальна лазерная сварка для авиастроения.

Электродуговая сварка – это один из часто используемых способов. В данном случае робот-манипулятор управляет плавящимся электродом по запрограммированной траектории. Метод позволяет оператору создать прочный шов на любых поверхностях, адаптировав настройки к конкретным условиям.

Создание рабочего пространства

При проектировании и размещении роботизированного сварочного комплекса важно продумать планировочные решения. В числе стандартных требований: качественный бетонный пол толщиной не менее 300 мм, также необходимы подводка осушенного воздуха, надежные стабилизаторы для электропитания.

У ДС-РОБОТИКС большой опыт проектирования, установки и наладки роботизированных сварочных комплексов даже в нестандартных условиях, в частности, в ограниченных пространствах. Наша экспертиза подкрепляется опытом качественной работы как с крупными производствами, так и с небольшими стартапами. Компетенции сотрудников подтверждают международные сертификаты. Доверьте нам автоматизированные решения для вашего производства!

Роботы-сварщики: виды, особенности, лучшие модели

Работу крупного производства невозможно представить без роботизированной техники. В частности, осуществление сварки лучше доверить специальным роботам-сварщикам. Работа такого оборудования более продуктивна и отличается стабильным качеством, а также риски получить травму во время сварочных работ полностью исключаются.

Что такое робот-сварщик: назначение

Робот-сварщик – специализированного оборудование, которое используется при сварке транспорта и для изготовления различной металлической продукции в больших количествах. Такие аппараты выполняют однотипные операции с высокой скоростью. Они также способны выполнять различные виды задач как по отдельности, так и одновременно.

фото робота сварщика

Особенности сварочных роботов и принцип работы

Сварочные роботы состоят из нескольких частей:

  1. Блок управления. Он может быть как выносным (пульт управления), так и встроенным. При помощи электронного блока управления задаются различные параметры: координаты перемещения робота-сварщика, движение горелки по определённой траектории, определяются необходимые подготовительные действия (например, зачистка металла, обезжиривание), выставляются настройки процесса сварки (температура, вид обрабатываемого металла и т. д.).
  2. Источник питания. В качестве элементов питания для электрических роботов-сварщиков могут выступать аккумуляторы (передвижные сварщики) или непосредственный источник электричества (стационарные модели). В газовых сварщиках используются баллоны с газом.
  3. Преобразователь вольт-амперных характеристик.
  4. Подающее устройство. Чаще всего в качестве такого устройства выступает управляемая рука-манипулятор. Она состоит из нескольких отрезков (от 3 до 6), соединённых поворотными узлами, и газовой горелки или сварочного электрода, при помощи которых производится сварка. Простые по конструкции манипуляторы способны поднимать до 25 кг веса.
  5. Табло. Оно отражает выставленные характеристики, время, оставшееся до конца сварки, количество израсходованного газа или электричества и другие параметры.

Принцип работы робота-сварщика зависит от его типа и конструкции. В основном все подобные устройства имеют подвижную руку со сварочным устройством на конце. Чем больше на руке у робота узлов, тем больше операций он сможет выполнять. При наличии в конструкции оптического наводчика роботизированный аппарат может сам точно выбирать место для наложения шва.

Обычно после установки необходимых параметров и запуска машины оператор не принимает никакого участия в процессе сварки. При необходимости он может отключить машину или некоторые модели сделают это самостоятельно.

Виды сварочных роботов

Лазерные

Роботы для лазерной сварки способны создавать глубокие сварочные швы с небольшой шириной благодаря большой скорости соединения и высокому КПД. Во время сварки материал нагревается лазером до температуры плавления, луч во время движения фокусируется при помощи оптики, и создаётся сварной шов. Для защиты от окисления металла дополнительно используется инертный газ.

Чаще всего лазерная сварка применяется в автомобиле- и кораблестроении. Также она нужна для создания крупных и средних по размеру деталей.

Точечные

Точечная сварка считается наиболее распространённой для использования в роботах-сварщиках. Она применяется в производстве большинства видов металлических изделий.

Точечная контактная сварка востребована в различных видах промышленности, так как в исполнении роботами она быстрая, недорогая и просто выполняется.

Дуговые

Методы сварки, такие как MIG, TIG, MMA, объединяют в себе обобщённое понятие дуговая сварка. Дуговые сварочные роботы образуют электрическую дугу между электродом и металлом. Она расплавляет материал заготовки на свариваемых краях. Сварной шов образуется благодаря плавлению материала вместе с расходуемым электродом. Также в дуговой сварке может применяться нерасходуемый электрод (вольфрам). В этом случае используется инертный газ для защиты металла от окисления.

Плазменные

Роботизированная плазменная сварка (PAW) похожа на технологию дуговой сварки TIG. Для неё также используется нерасходуемый вольфрам. Дополнительно в процессе сварки применяется сжатый ионизированный газ. Он проходит через медное сопло, вследствие чего достигается максимальная температура, при помощи которой можно добиться минимального поперечного сечения сварного шва. Также благодаря высоким температурам процесс сварки занимает всего несколько секунд.

Технологии плазменной сварки применяются только для сложных соединений.

Газовые

Газовая сварка легко интегрируется в роботизированные системы. Она быстро соединяет металлические материалы при помощи сварочного наконечника, который раскаляет металл до температуры 2 500–3 000 ºC.

Современные газовые роботы-сварщики имеют высокий КПД, защиту от вредных паров и высокую продуктивность работы. Это позволяет получать большие партии заготовок в короткие сроки с гарантированно высоким качеством сварного шва.

Лучшие промышленные роботы в сварочном производстве

Fanuc CR-14iAL

Коллаборативный робот Fanuc CR-14iA/L способен поднимать грузы весом до 14 кг и перемещать их на расстояние не более 82 см. Робот-сварщик способен работать среди людей без дополнительных ограждений или звуковых датчиков. Так как при контакте с человеком он останавливается. Это стало возможным благодаря встраиванию в конструкцию сенсорного стоп-датчика контактной безопасности.

Гибкость и небольшие габариты (296,5 ⨯ 235 мм) удлинённого корпуса позволяют роботу выполнять работы рядом со своим основанием, что особо актуально в небольших помещениях.

Программировать модель легко вручную при помощи панели управления iHMI.

фото Fanuc CR-14iAL

Коллаборативный робот Fanuc CR-15iA

Работа робота Fanuc CR-15iA осуществляется при помощи сенсорного датчика FANUC Force, который встроен в основание оборудования. За распознание предметов ответственны датчики: пространственный 3D FANUC и зрения Vision FANUC.

Запрограммировать роботизированное устройство можно различными способами:

  • используя FANUC Teach Pendant или автономное устройство;
  • применив руководство FANUC Hand Guidance, при помощи которого можно провести робота через точки движения или по определённой траектории, необходимой для выполнения задачи и записи пути.

Модель CR-15iA очень компактна, поэтому идеально подходит для погрузочно-разгрузочных работ. Максимальная грузоподъемность аппарата составляет 15 кг. По вертикали аппарат может поднять детали и ящики на высоту 2,41 м, горизонтально – вытянуться на расстояние 1,44 м.

фото Fanuc CR-15iA

Коллаборативный робот Hanwha HCR-3A

Робот Hanwha HCR-3A подходит для выполнения задач с малым весом (не более 3 кг). При помощи данного роботизированного оборудования легко автоматизируются различные виды повторяющихся действий, таких как: проверка, сборка, полировка, складирование и паллетирование (укладка) объектов; завинчивание деталей; обслуживание станков.

В связи с большим количеством выполняемых операций робот может использоваться в различных отраслях промышленности:

  • сварочное производство;
  • металлургия;
  • производство микросхем;
  • сборка и комплектовка на складах;
  • литье;
  • лакокрасочное производство.

Модель изготовлена согласно стандартам безопасности, которые позволяют использовать роботизированный аппарат для совместной с человеком работы. Наличие большого количества сенсоров позволяет создать удобную рабочую среду для сотрудников, так как при обнаружении малейшего столкновения с любым объектом робот мгновенно останавливается.

фото Hanwha HCR-3A

Робот-рука для сварки Kuka WTG 1200

Автоматический сварочный аппарат Kuka WTG 1200 оснащён технологией дуговой сварки. Общие габариты у робота компактные – 1,2 ⨯ 0,8 м. Максимальная грузоподъёмность оборудования равна 6 кг.

Высокая скорость работы системы позволила внедрить устройство на различные производства. Управление роботом очень простое, оно осуществляется при помощи пульта. Работа аппарата возможна в ручном или автоматическом режиме.

Для работников обеспечена защита от травм. Машина остаётся автоматически заблокированной и не может запуститься до тех пор, пока двери в камеру хранения материалов открыты.

фото Kuka WTG 1200

Перспектива использования роботов-сварщиков

Максимально автоматизированный процесс сварки позволит получать заготовки идеального качества в короткие сроки. При этом исключаются риски травматизма и непосредственного участия человека в процессе.

Учёные и инженеры считают оптимальным вариантом внедрение в робота-сварщика нейроинтерфейса, задействуя который, можно управлять процессом при помощи силы мысли вдали от опасного производства. Нейроинтерфейс работает по принципу электроэнцефалограммы: к человеку присоединяются датчики ЭЭГ, и в тот момент, когда он просматривает изображения сварных соединений, ПО робота распознаёт и запоминает необходимый результат.

Важно! Использование нейроинтерфейса позволит совсем не программировать робота-сварщика. Достаточно будет только силой мысли передать ему изображение. Благодаря такой технологии экономятся время и средства, затрачиваемые на программирование и написание программы для конкретного вида сварки. Вследствие этого стоимость готовой детали значительно уменьшается.

В перспективе использование сварочных роботов будет широко распространено в отраслях, в которых требуется исключение участия человека из процесса производства. Роботизированные механизмы способны проводить сварку любой сложности, а также работать при неблагоприятных для человека условиях.

Читайте также: