Automaatne robotkiudlaser-keevitusmasin igaks vajaduseks

Mis on laserkeevitusrobot?

Laserkeevitusrobot on lasertehnoloogia ja robootika kombinatsioon. Laserkeevitusrobotisüsteem on 6-teljeline ja suure paindlikkusega robot, mis suudab keevitada keerukaid toorikuid ning kohaneda toorikute muutuvate tingimustega. Lasersüsteem saab kasutada keevitusläätsi, lõikeläätsi, skaneerivaid keevitusläätsi ja isegi laserkattepead. Tänu magnetilisele ühendusmeetodile saab erinevaid läätsi kiiresti üksteise vastu vahetada. Laserkeevitusrobotit tuntakse ka kui robotlaserkeevitusmasinat, robotlaserkeevitajat ja laserkiirkeevitusrobotit. Laserkiirkeevitus on LBM-i täielik vorm, seega võib seda nimetada ka LBW-robotiks.

Keevitusrobot koosneb kolmest põhiosast: masinast, ajamist ja juhtimissüsteemist. Masin on alus ja ajam ning mõnel robotil on ka kõndimismehhanism. Enamikul keevitusrobotitel on 3–3 liikumiskraadi, millest randmel on tavaliselt 6–1 liikumiskraadi. Ajamisüsteem sisaldab jõuseadet ja ülekandemehhanismi, mis panevad ajamit vastavaid toiminguid tegema. Juhtimissüsteem saadab sisendprogrammi kohaselt ajamisüsteemile ja ajamitele käsklusi ning juhib neid.

Laserkeevitusroboti kohandamiseks erinevateks eesmärkideks on roboti taga oleva telje mehaaniliseks liideseks tavaliselt ühendusäärik, mille saab ühendada erinevate tööriistade või efektorseadmetega. Laserkeevitusrobotid kinnitavad tööstusrobotite viimase võlliääriku külge keevitustangid või keevitus- (lõike-)püstolid, et nad saaksid teostada keevitamist, lõikamist või termilist pihustamist.

Tehnilised parameetrid 3D Tööstuslik kiudlaserkeevitusrobot

Omadused ja eelised 3D Tööstuslik kiudlaserkeevitusrobot

Robotlaserkeevitusseade on teatud tüüpi 3D Tänapäeval üha enam kasutatav tööstusrobot. Sellel on kõrge keevitustapsus, suur kiirus ja kitsas keevitusõmblus, mis on keevitusvaldkonnas väga populaarne.

Nagu me kõik teame, on traditsioonilised keevitustoimingud inimkehale suhteliselt kahjulikud, sealhulgas MIG-keevitus (metallist inertgaasiga) ja TIG-keevitus (volframist inertgaasiga). MIG- ja TIG-keevitusaparaadid on kaarkeevitusaparaadid ning laserkeevituse kvaliteeti ei saa garanteerida. Paljud ettevõtted hakkavad käsitsi keevitamise asemel kasutama suure jõudlusega laserkeevitusroboteid. Robotlaserkeevitajal on kõrge tootmistõhusus, kõrge keevitustugevus, kitsas keevitusõmblus ja töödeldava detaili väiksem deformatsioon. Täna räägime keevitusrobotite eelistest.

Erinevalt praegusest traditsioonilisest punktkeevitusprotsessist saab laserkiirkeevitusega saavutada molekulaarse sideme kahe terasplaadi vahel. Üldiselt on keevitatud terasplaadi kõvadus samaväärne terve terasplaadi kõvadusega, suurendades seeläbi kere tugevust... 30% ja kere täpsus. Sama paraneb oluliselt. Loomulikult ei piirdu laserkeevituse praktiline tähtsus sellega. Üldiselt teisendatakse sõiduki teel liikumisel tekkivad maapinnast tulenevad muhud tuhandeteks keerdliigutusteks minutis, et kere testida. Kui kere kombinatsiooni täpsus ja tugevus ei ole piisavad, on autos sagedased ebanormaalsed helid ja müra, mis võib olla tõsine. See võib kahjustada sõidukile paigaldatud osi, nagu käigukast, esi- ja tagasild, või põhjustada kere purunemist.

FANUCi robotkäed või Hiina Borunte robotkäed

Ameerikast pärit FANUC tööstusrobot, kõrge positsioneerimistäpsus, suur keevitusulatus ja 6-teljeline ühendus keevitamiseks 3D osad.

Raytoolsi laserkeevituspea

Laserkeevituspea kasutab kahte mootorit, sellel on erinevad pöörderežiimid ja see sobib paljudeks stsenaariumideks.

Raycus laserallikas keevitamiseks

• Kõrge elektrooptilise muundamise efektiivsus.

• Suur töökindlus, pikk kasutusiga.

• Hooldusvaba töö.

Laserkeevituseks mõeldud vesijahuti

• Kahekordne jahutusfunktsioon.

• Reaalajas äratus.

• Masinakaitse.

Laserkeevitust iseloomustab keevitatud tooriku äärmiselt väike deformatsioon, peaaegu puudub ühendusvahe ning kõrge keevitussügavuse ja -laiuse suhe, mistõttu on keevituse kvaliteet traditsioonilistest keevitusmeetoditest kõrgem. Elektroonilise arvutitöötluse abil teostatakse erinevatele keevitusobjektidele ja nõuetele vastavaid projekte, näiteks keevitusõmbluse jälgimine, defektide tuvastamine, keevitusõmbluse kvaliteedi jälgimine ja muud projektid, ning keevitusprotsessi parameetreid reguleeritakse tagasiside juhtimise abil, et realiseerida automaatne laserkeevitus. Seetõttu on laserkeevitus väga tehnoloogiliselt arenenud tootmisprotsess.

⇲ Laserfookuse võimsust ja suurust saab dünaamiliselt reguleerida vastavalt töötlemisnõuetele ning töötlemisprotsessi saab reaalajas jälgida, et saavutada mitmesuguseid rakendusvõimalusi.

⇲ Kiire punkt on väike ja töötlemise täpsus kahekordistunud. Soojusmõjutsoon on äärmiselt väike, keevisõmbluse kvaliteet on kõrge ning kokkutõmbumist, deformatsiooni, haprust, termilist pragunemist ja muid termilisi kõrvalmõjusid ei ole lihtne tekitada. Laserkeevituse sulavanni puhastav efekt puhastab keevismetalli ja keevisõmbluse mehaanilised omadused on võrdsed või paremad kui baasmetallil.

Kiudlaserkeevitusroboti käsi

⇲ Laseri transportimiseks kasutatakse optilist kiudu, et energiaallikat ja töötlemisseadmeid saaks ruumist raskusteta eraldada. Laseri tekitatud valgusenergiat saab väikese läbimõõduga optilise kiu kaudu edastada pikamaajaama ja toorikut saab roboti abil keevitada.

⇲ Robotlaserkeevitusseade saab asendada 3–4 takistuskeevitusrobotit. Kui autokere töötlemisel laserkeevitustehnoloogiat täiel määral ära kasutada, vähenevad tööriistade investeerimise, keevisõmbluste ettevalmistamise, materjalikulu ja kere tihendamise kulud ligikaudu At US$200, terase kasutusmäära saab suurendada 50%Robotlaserkeevitusmasina kasutamine võib säästa palju prototüüpe ja tööriistavarustust, vähendades töökoja pinda poole võrra ja säästes investeeringuid.

Kohandatud inventar

Kohandage keevitusseadmeid vastavalt kliendi vajadustele, et tagada tooriku töötlemise täpsus.

Selleks ajaks peaks kõigil olema põhjalik arusaam laserkeevitusrobotite eelistest. Robot saab programmeerimist ja õpetamist vastavalt erinevatele toorikutele muuta, et täita mitut ülesannet. See vähendab oluliselt toorikute töötlemise kulusid ja tagab ettevõtete tootmistõhususe, mistõttu seda laialdaselt kasutatakse. Tööstusarengu vajadustega loob robotlaserkeevitussüsteem inimkonnale tulevikus rohkem võimalusi.

Laserkeevituse tüübid

3D Tööstuslike kiudlaserkeevitusrobotite rakendused

Laserkeevitusrobotid muutuvad üha intelligentsemaks ja nüüd on neist saanud keevitusvaldkonna tipptasemel tooted, mis on täppiskeevitustööstuses väga populaarsed. Robotlaserkeevitusseadmed on loodud erinevate metallide ja sulammaterjalide keevitamiseks ning sobivad mitmesuguste metalldetailide täppiskeevituseks. Neid on laialdaselt kasutatud tipptasemel tööstusharudes, nagu instrumentide tootmine, elektromehaanilised tooted, lennundusseadmed, laevaehitus ja autotööstus.

Autotööstus

Laserkeevitusroboteid on autotööstuses laialdaselt kasutatud. Autode šassiide, istmeraamide, juhtrööbaste, summutite ja pöördemomendi muundurite keevitamist on laialdaselt kasutatud, eriti autode šassiide keevitamisel. Toyota on otsustanud kasutada punktkeevitust standardina kõigi oma punktkeevitusrobotite varustamiseks Jaapanis ja välismaal. Selle tehnoloogia kasutamine võib parandada keevitamise kvaliteeti, seega on isegi proovitud seda kasutada mõnede kaarkeevituse toimingute asendamiseks. Samuti lüheneb oluliselt liikumisaeg lühikestel vahemaadel. Ettevõte tõi hiljuti turule madala h8-punktikeevitusroboti, mida kasutatakse autokere alumiste osade keevitamiseks. Seda lühikest punktkeevitusrobotit saab kokku panna ka kõrgema robotiga, et töödelda ühiselt autokere ülemist osa, lühendades seeläbi kogu keevitusliini pikkust.

Lennundus- ja kosmosetööstus

Robotlaserkeevitusaparaate kasutatakse erinevates tööstusharudes tänu nende kõrgele korduvusele, heale töökindlusele ja tugevale rakendatavusele. Praegu on lennundustoodete tootmisprotsess endiselt töömahukas, protseduuride poolest keeruline ja töötingimused halvad, mida täiendab suur hulk tööriistakomplekte ja käsitsi valmistamine. Automatiseeritud tootmisvõimsuse puudumine on muutunud kitsaskohaks, mis piirab relvade ja varustuse töökindluse ja tootmisvõimsuse parandamist. Tööstusrobotite rakendamine lennundusettevõtetes automatiseeritud tootmiseks on väga oluline ettevõtete tootmismudelite ümberkujundamisel ja täiustamisel ning täiustatud seadmete tootmisvõimaluste parandamisel. Keevitamine on oluline lüli lennundustoodete tootmisprotsessis. Laserkeevitusrobotite roll on äärmiselt oluline.

Köögitarbed

Laserkeevitusrobotite kasutamine köögitarvete tööstuses on muutunud arengutrendiks. Paljud tootjad on kasutanud laserkiirkeevitusroboteid köögitarvete valmistamisel, eriti suurte köögitarvete, näiteks õhupuhastite, valamute ja küpsetuskastide väliskatete keevitamisel, mis on parandanud tootmise efektiivsust ja andnud häid tulemusi.

Roostevabast terasest köögitarvete ilu parandamiseks ja avalikkuse vajaduste rahuldamiseks kasutab robotlaserkeevitusseade suure võimsusega pidevat õmblusteta keevitust, et saavutada paremaid tulemusi ilma kulumaterjalideta ning lihtsa ja mugava käsitsemisega. Laserkeevituse omadused on kiire keevituskiirus, tooriku väike deformatsioon, suur keevisõmbluse suhtarv, peentera suurus, lihtne keevitusjärgne töötlemine ja hea keevituse kvaliteet. See suudab keevitada samu või erinevaid materjale või tulekindlaid materjale erinevates keskkondades.

Sisseehitatud köögitarvete materjalides on paksendatud ja kahekihilise roostevabast terasest konstruktsiooni abil tootel endal paremad kukkumis- ja korrosioonivastased omadused. Lisaks on paksendatud roostevabast terasest disain vastupidavam kõrgetele temperatuuridele ja löökidele kui enamik plastmassist elektriseadmeid, mis mitte ainult ei pikenda toote kasutusaega, vaid parandab oluliselt ka kasutusohutust. Sisseehitatud köögitarvete töötlemisel võtavad üha enam kodumasinate ettevõtteid paremate keevitustulemuste saavutamiseks kasutusele laserkeevitustehnoloogia.

Robotlaserkeevitustehnoloogia on tootmisturul laialt levinud

Maailma suuremad tööstusriigid peavad keevitusalaste uurimisasutuste rolli väga oluliseks ning moodustavad põhimõtteliselt ülikoolide uurimisinstituutidest ja ettevõtetest koosneva kolmetasandilise teadus- ja arendussüsteemi. Kõik suuremad tööstusriigid on loonud keevitusalased uurimisinstituudid, näiteks Briti Keevitusuuringute Instituut (TWI), Ameerika Edisoni Keevitusuuringute Instituut (EWI), Prantsuse Keevitusuuringute Instituut (FWI) ja Jaapani Ühenduste ja Keevituste Uurimisinstituut (JRWI), Ukraina Bartoni Elektrikeevituse Instituut (PEWI), Saksamaa Aacheni Ülikooli Keevitusuuringute Instituut (ISF) ja Saksa Keevitusühingu (DVS) Keevitusuuringute ja -koolituse keskus (SLV) jne. Uurimiskeskus asub Korea Kaasaegse Teaduse ja Tehnoloogia Instituudi (KAIST) tööstustootmistehnoloogia instituudis (KAIST). Need kõik kuuluvad riiklike keevitusuuringute asutuste hulka.

3D Tööstuslike kiudlaserkeevitusrobotite projektid ja plaanid

3D Tööstuslik kiudlaserkeevitusrobot autokere keevitamiseks

3D Kiudlaserkeevitusrobot autoosade keevitamiseks

3D Laserkeevitusrobot köögitarvete keevitamiseks

3D Tööstuslik laserkeevitusrobot lehtmetalli ja torude keevitusprojektide jaoks

Tulevik 3D Tööstuslik laserkeevitusrobot

Robotlaserkeevitustehnoloogia tulevased uurimissuunad hõlmavad peamiselt järgmist:

⇲ Intelligentne keevitusprotsessi juhtimissüsteem. Elektroonikatehnoloogia, arvutimikroelektroonika ja automatiseerimistehnoloogia areng on soodustanud keevitusautomaatika tehnoloogia arengut. Eelkõige on keevitusautomaatika tehnoloogia revolutsioonilist arengut soodustanud selliste ühikutehnoloogiate nagu arvjuhtimistehnoloogia, paindlik tootmistehnoloogia ja infotöötlustehnoloogia kasutuselevõtt;

⇲ Viia läbi uuringuid parimate juhtimismeetodite, sh lineaarsete ja mitmesuguste mittelineaarsete juhtimismeetodite kohta. Kõige tüüpilisemad neist on hägusjuhtimine, keevitusprotsessi närvivõrgu juhtimine ja ekspertsüsteemide uurimine;

⇲ Keevituspaindlikkuse tehnoloogia. Täpse ja paindliku keevituse saavutamiseks kombineerige keevitustehnoloogiaga erinevaid optilisi, mehaanilisi ja elektrilisi tehnoloogiaid. Mikroelektroonika tehnoloogia kasutamine traditsiooniliste keevitusprotsesside seadmete ümberkujundamiseks on keevituse automatiseerimise taseme parandamise põhiline viis. Varustatud erinevate keevitusmasinate ja -seadmetega, millel on arvjuhtimistehnoloogia, et parandada selle paindlikkust.

⇲ Keevitusroboti ja ekspertsüsteemi kombinatsioon realiseerib selliseid funktsioone nagu automaatne tee planeerimine, automaatne trajektoori korrigeerimine ja automaatne läbitungimise kontroll;

⇲ Parandada keevitusvooluallika töökindlust, kvaliteedi stabiilsust ja juhtimist ning suurepärast dünaamikat. Arendada ja arendada suure jõudlusega keevitusmasinaid, mis suudavad reguleerida kaare liikumist, traadi etteandmist ja keevituspüstoli asendit, tuvastada keevitusnurga algust, temperatuurivälja, sulavanni olekut ja läbitungimist ning esitada õigeaegselt keevitamise spetsifikatsiooniparameetreid ja arendada aktiivselt arvutit keevitusprotsessi jaoks. Simulatsioonitehnoloogia aitab keevitustehnoloogial areneda "oskustest" "teaduseks".