如果將鋼板比作布,那焊接便如同在金屬上穿針引線,不可或缺且意義非凡。
據(jù)高工機器人產(chǎn)業(yè)研究所(GGII)數(shù)據(jù)顯示,2023年中國工業(yè)機器人應用工藝分布中,應用在焊接、裝配、噴涂、拋磨等強工藝場景以及其他工藝的占比為39.62%。其中,焊接工藝應用占比為14.72%。
焊接,一直是機器人應用中的高工藝要求領(lǐng)域。
對傳統(tǒng)人工而言,整體技術(shù)水平要求高,存在焊工流動性高、培訓成本大問題;使用工業(yè)機器人焊接則需要固定工位,配合夾具、變位機等進行焊接,柔性程度不夠,且工業(yè)機器人焊接編程與調(diào)試門檻較高,工作空間占用范圍大,換線換產(chǎn)速度慢成本高。因此,傳統(tǒng)焊接企業(yè)自動化轉(zhuǎn)型需求迫切,多種痛點問題亟待解決:
1人工操作難度高:在實際生產(chǎn)中,采用示教再現(xiàn)的工作模式,對工件裝卡精度要求高。特別是在工程機械行業(yè)中的焊接場景,費時費力,人工操作易導致焊接不良,甚至導致產(chǎn)品報廢。
2生產(chǎn)效率低:人工焊接易疲勞,易發(fā)生工傷事故,生產(chǎn)成本高,且管理難度大,決策執(zhí)行難;一般的自動化生產(chǎn)方案柔性化不高,只能處理個別自動化問題。
3產(chǎn)品一致性差:工件來料尺寸有誤差,焊縫一致性差;焊接質(zhì)量低,合格率偏低,產(chǎn)品一致性差;直貫、斜貫、法蘭、尺度組合多,多類型難統(tǒng)一。
4換線換產(chǎn)慢:傳統(tǒng)焊接工裝夾具成本高,換線換產(chǎn)慢,市場響應速度低,生產(chǎn)效率低,企業(yè)利潤空間小。
圖:某金屬加工行業(yè)二保焊
艾利特協(xié)作機器人聚焦“多品種、小批量”場景,部署靈活,支持固定工作臺式、移動工作臺式(可作為機器人工作臺直接焊接或?qū)C器人移動至工件、其它工位焊接),安裝方式靈活,支持正裝、側(cè)裝、倒裝部署。搭配焊機,可通過拖拽示教靈活部署到工件上實現(xiàn)快速焊接。倒裝后配合導軌還可滿足超大型、超復雜結(jié)構(gòu)件焊接。
圖:某電機廠120mm厚板焊接
目前,艾利特憑借安全、易用、靈活、高效的協(xié)作優(yōu)勢,已被眾多行業(yè)大客戶尋求批量導入,無論在工業(yè)剛性需求,還是鋼結(jié)構(gòu)、船舶制造等領(lǐng)域,均被廣泛應用,助力客戶實現(xiàn)焊接質(zhì)量與生產(chǎn)效率的雙提升。
琢玉成器,先利其器。艾利特機器人自2018年入局焊接領(lǐng)域,就致力于打造“更好用”的焊接工藝包和焊接專機。多年來面向客戶持續(xù)更新部署快捷、針對應用場景的協(xié)作機器人焊接工藝包,目前已推出EC系列焊接工藝包、CS系列焊接工藝包、弧焊工藝包等。針對細分焊接場景,打造人人可用的焊接“神器”。
焊接工藝包功能優(yōu)勢:■支持模擬量通訊,可適配市面主流焊機; ■支持四種擺弧功能,正弦、Z字擺動、橢圓擺動、月牙擺動。 ■支持坡口焊接,多層多道焊接,平角焊、立角焊、間斷焊; ■支持正弦、Z字擺動、橢圓擺動、月牙擺動四種擺弧功能; ■擁有焊接專家工藝庫,支持一鍵生成JBI文件并打開,可根據(jù)板材焊縫類型自動匹配工藝,引導式選擇工藝; ■支持16組焊接參數(shù)和擺弧參數(shù),可自由調(diào)用; ■所有焊接功能皆有SDK支持,加上圖形化的界面,讓二次開發(fā)快速上手; ■可模擬或執(zhí)行真實的焊接; ■安全配置考慮周到,急停觸發(fā)自動熄弧,發(fā)生碰撞后機器人自動熄弧,并可再次起弧,支持多次起弧。
焊接過程中無論是設(shè)備故障、材料問題還是其他突發(fā)狀況,只需一鍵操作,即可迅速暫停焊接,確保作業(yè)安全。機器人再啟動時可繼續(xù)當前焊縫的焊接工作;多層多道焊接時需要中途清渣等操作時,可直接設(shè)置暫停時間,無需人工點擊暫停按鈕;再次啟動設(shè)備時,系統(tǒng)將自動記憶當前焊縫狀態(tài),無縫切換到之前的焊接點,無需重新定位,大大節(jié)省時間,提高焊接效率。
2023年3月,艾利特發(fā)布CSF力控系列協(xié)作機器人,工具端搭載自研六維力/力矩傳感器,支持柔性力控,客戶可實現(xiàn)自由拖拽示教,大大降低了焊接示教難度,有效解決客戶編程難、示教耗時長等問題,主動降低焊接自動化門檻,助力企業(yè)降本增效。
圖:艾利特CS620協(xié)作機器人
同年4月,艾利特全球首發(fā)了負載分別為20kg/25kg的CS620/CS625大負載協(xié)作機器人,擺脫了中小型協(xié)作機器人工作半徑捉襟見肘,只能焊接小型零件的困境。其中CS620擁有1800mm的工作半徑,已超過了一般專用弧焊工業(yè)機器人,不依靠外部軸即可實現(xiàn)中大型零件的焊接。CS620/CS625重復定位精度達到±0.05mm,可完全滿足高精度弧焊工藝的需求,且軌跡精度更優(yōu)異、焊接動作更平穩(wěn),有效提高零件焊接品質(zhì)。
7月,艾利特發(fā)布了依據(jù)防爆標準GB/T 38361-2021設(shè)計的CS防爆系列協(xié)作機器人,可替代人員在復雜惡劣、危險爆炸性焊接作業(yè)環(huán)境進行標準化、智能化、自動化焊接作業(yè)。次月,發(fā)布了專為焊接等工具輸出可自身旋轉(zhuǎn)或工具輸出為回轉(zhuǎn)體的應用而優(yōu)化的CSR回轉(zhuǎn)體系列協(xié)作機器人。
圖:某金屬加工行業(yè)鋼瓶激光焊
艾利特焊接機器人效率是人工焊接3-5倍以上,對有批量的產(chǎn)品可實現(xiàn)多工位連續(xù)焊接作業(yè),提升生產(chǎn)力達25%,節(jié)省成本高達40%,投資回報期少于6個月。
機器人安裝于特定裝置上,利用ARC模式在不同環(huán)境和位置工作,讓初學工人都能焊成達到焊接程式規(guī)范 (WPS) 水平的成品,且焊接產(chǎn)品焊縫平整光滑,減少打磨工序,品質(zhì)穩(wěn)定。
圖:某鋼構(gòu)廠對H型鋼對接坡口焊
豐富的產(chǎn)品矩陣,強勁的產(chǎn)品性能,機器人搭配焊機和傳感器,針對不同的焊接材質(zhì),協(xié)作機器人可提供的焊接方式主要為電弧焊(MIG/MAG/TIG)、氣焊、激光焊、二保焊等。
鋼結(jié)構(gòu)和船舶是艾利特焊接機器人重點布局的兩大行業(yè),其現(xiàn)場環(huán)境復雜,多以超大工件為主,且對焊接質(zhì)量的要求更高,客戶多要求產(chǎn)品輕巧靈活、免示教、焊接質(zhì)量高。
圖:華東某工地現(xiàn)場鋼構(gòu)對接
建筑工地鋼結(jié)構(gòu)件品種繁多、尺寸各異,且分布于工地各類面積的空間中,通常依靠人工進行,由于焊接工作環(huán)境較惡劣,工況復雜作業(yè)強度高,不僅導致招工難,并且焊接質(zhì)量因人而異不易管理。大型工件移動不便,想要成功部署自動化,對焊接機器人的靈活性有很高的要求。
圖:華東某工地現(xiàn)場鋼構(gòu)對接
艾利特機器人攜手某華東焊接設(shè)備生產(chǎn)商推出專為建筑工地鋼結(jié)構(gòu)焊接打造的移動焊接機器人,重量輕,移動便捷,其底座可固定在磁吸底座上,可輕松側(cè)吸在鋼板上,實現(xiàn)隨需吸附?？勺杂膳渲迷诟黝愓『附拥攸c,倒裝配合導軌還可滿足超大型、超復雜結(jié)構(gòu)件焊接,突破空間限制;更搭載云端工藝庫,無需特別編程即可輕松實現(xiàn)焊接自動化,手動拖拽示教,靈活切換不同焊接軌跡,穩(wěn)定可靠。
圖:華東某鋼構(gòu)廠焊接項目
針對傳統(tǒng)機器人焊接工藝中,工件自身一致性及工件固定位置一致性不佳造成的實際焊接軌跡與目標軌跡有偏差的問題,艾利特推出基于傳感器與運動控制技術(shù)相結(jié)合的激光傳感器焊縫實時跟蹤系統(tǒng)。
該系統(tǒng)涵蓋了激光傳感器標定技術(shù)、焊縫起始點動態(tài)尋位技術(shù)、實時焊縫跟蹤技術(shù)以及焊縫結(jié)束點處理技術(shù),操作簡便,軌跡跟蹤精度高,可實現(xiàn)復雜焊縫軌跡的實時跟蹤,有效提高了焊縫軌跡精度。
圖:某鋼構(gòu)廠對H型鋼對接坡口焊
目前,艾利特在弧焊、氣焊、激光焊等領(lǐng)域積累了豐富的應用案例,包括汽車行業(yè)零部件激光焊、金屬加工行業(yè)激光焊、大型鋼構(gòu)廠對H型鋼對接坡口焊、工地現(xiàn)場移動鋼構(gòu)焊接、電機廠厚板焊接、化工行業(yè)氣保焊、藥芯焊、大型鋼構(gòu)集團工件焊接等,交出了一個個亮眼的優(yōu)秀“焊”作。未來,艾利特繼續(xù)提升產(chǎn)品性能,覆蓋更多的焊接場景。
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