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(jī)器人產(chǎn)業(yè)研究所(GGII)數(shù)據(jù)顯示,2023年中國(guó)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用工藝分布中,應(yīng)用在焊接、裝配、噴涂、拋磨等強(qiáng)工藝場(chǎng)景以及其他工藝的占比為39.62%。其中,焊接工藝應(yīng)用占比為14.72%。
焊接,一直是機(jī)器人應(yīng)用中的高工藝要求領(lǐng)域。
對(duì)傳統(tǒng)人工而言,整體技術(shù)水平要求高,存在焊工流動(dòng)性高、培訓(xùn)成本大問(wèn)題;使用工業(yè)機(jī)器人焊接則需要固定工位,配合夾具、變位機(jī)等進(jìn)行焊接,柔性程度不夠,且工業(yè)機(jī)器人焊接編程與調(diào)試門(mén)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(dòng)化轉(zhuǎn)型需求迫切,多種痛點(diǎn)問(wèn)題亟待解決:
1人工操作難度高:在實(shí)際生產(chǎn)中,采用示教再現(xiàn)的工作模式,對(duì)工件裝卡精度要求高。特別是在工程機(jī)械行業(yè)中的焊接場(chǎng)景,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,人工操作易導(dǎo)致焊接不良,甚至導(dǎo)致產(chǎn)品報(bào)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(dòng)化生產(chǎn)方案柔性化不高,只能處理個(gè)別自動(dòng)化問(wèn)題。
3產(chǎn)品一致性差:工件來(lái)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(lèi)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(chǎng)響應(yīng)速度低,生產(chǎn)效率低,企業(yè)利潤(rùn)空間小。
圖:某金屬加工行業(yè)二保焊
艾利特協(xié)作機(jī)器人聚焦“多品種、小批量”場(chǎng)景,部署靈活,支持固定工作臺(tái)式、移動(dòng)工作臺(tái)式(可作為機(jī)器人工作臺(tái)直接焊接或?qū)C(jī)器人移動(dòng)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(jī),可通過(guò)拖拽示教靈活部署到工件上實(shí)現(xiàn)快速焊接。倒裝后配合導(dǎo)軌還可滿足超大型、超復(fù)雜結(jié)構(gòu)件焊接。
圖:某電機(jī)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(shì),已被眾多行業(yè)大客戶尋求批量導(dǎo)入,無(wú)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(yīng)用,助力客戶實(shí)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(jī)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(zhuān)機(jī)。多年來(lái)面向客戶持續(xù)更新部署快捷、針對(duì)應(yīng)用場(chǎng)景的協(xié)作機(jī)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(duì)細(xì)分焊接場(chǎng)景,打造人人可用的焊接“神器”。
焊接工藝包功能優(yōu)勢(shì):■支持模擬量通訊,可適配市面主流焊機(jī); ■支持四種擺弧功能,正弦、Z字?jǐn)[動(dòng)、橢圓擺動(dòng)、月牙擺動(dòng)。 ■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?jǐn)[動(dòng)、橢圓擺動(dòng)、月牙擺動(dòng)四種擺弧功能; ■擁有焊接專(zhuān)家工藝庫(kù),支持一鍵生成JBI文件并打開(kāi),可根據(jù)板材焊縫類(lèi)型自動(dòng)匹配工藝,引導(dǎo)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(kāi)發(fā)快速上手; ■可模擬或執(zhí)行真實(shí)的焊接; ■安全配置考慮周到,急停觸發(fā)自動(dòng)熄弧,發(fā)生碰撞后機(jī)器人自動(dòng)熄弧,并可再次起弧,支持多次起弧。
焊接過(guò)程中無(wú)論是設(shè)備故障、材料問(wèn)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(jī)器人再啟動(dòng)時(shí)可繼續(xù)當(dāng)前焊縫的焊接工作;多層多道焊接時(shí)需要中途清渣等操作時(shí),可直接設(shè)置暫停時(shí)間,無(wú)需人工點(diǎn)擊暫停按鈕;再次啟動(dòng)設(shè)備時(shí),系統(tǒng)將自動(dòng)記憶當(dāng)前焊縫狀態(tài),無(wú)縫切換到之前的焊接點(diǎn),無(wú)需重新定位,大大節(jié)省時(shí)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(jī)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(shí)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(shí)長(zhǎng)等問(wèn)題,主動(dòng)降低焊接自動(dòng)化門(mén)檻,助力企業(yè)降本增效。
圖:艾利特CS620協(xié)作機(jī)器人
同年4月,艾利特全球首發(fā)了負(fù)載分別為20kg/25kg的CS620/CS625大負(fù)載協(xié)作機(jī)器人,擺脫了中小型協(xié)作機(jī)器人工作半徑捉襟見(jiàn)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(guò)了一般專(zhuān)用弧焊工業(yè)機(jī)器人,不依靠外部軸即可實(shí)現(xiàn)中大型零件的焊接。CS620/CS625重復(fù)定位精度達(dá)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(dòng)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(biāo)準(zhǔn)GB/T 38361-2021設(shè)計(jì)的CS防爆系列協(xié)作機(jī)器人,可替代人員在復(fù)雜惡劣、危險(xiǎn)爆炸性焊接作業(yè)環(huán)境進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、智能化、自動(dòng)化焊接作業(yè)。次月,發(fā)布了專(zhuān)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(yīng)用而優(yōu)化的CSR回轉(zhuǎn)體系列協(xié)作機(jī)器人。
圖:某金屬加工行業(yè)鋼瓶激光焊
艾利特焊接機(jī)器人效率是人工焊接3-5倍以上,對(duì)有批量的產(chǎn)品可實(shí)現(xiàn)多工位連續(xù)焊接作業(yè),提升生產(chǎn)力達(dá)25%,節(jié)省成本高達(dá)40%,投資回報(bào)期少于6個(gè)月。
機(jī)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(xué)工人都能焊成達(dá)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(duì)H型鋼對(duì)接坡口焊
豐富的產(chǎn)品矩陣,強(qiáng)勁的產(chǎn)品性能,機(jī)器人搭配焊機(jī)和傳感器,針對(duì)不同的焊接材質(zhì),協(xié)作機(jī)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(jī)器人重點(diǎn)布局的兩大行業(yè),其現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜,多以超大工件為主,且對(duì)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(chǎng)鋼構(gòu)對(duì)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(lèi)面積的空間中,通常依靠人工進(jìn)行,由于焊接工作環(huán)境較惡劣,工況復(fù)雜作業(yè)強(qiáng)度高,不僅導(dǎo)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(dòng)不便,想要成功部署自動(dòng)化,對(duì)焊接機(jī)器人的靈活性有很高的要求。
圖:華東某工地現(xiàn)場(chǎng)鋼構(gòu)對(duì)接
艾利特機(jī)器人攜手某華東焊接設(shè)備生產(chǎn)商推出專(zhuān)為建筑工地鋼結(jié)構(gòu)焊接打造的移動(dòng)焊接機(jī)器人,重量輕,移動(dòng)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(shí)現(xiàn)隨需吸附?？勺杂膳渲迷诟黝?lèi)窄小焊接地點(diǎn),倒裝配合導(dǎo)軌還可滿足超大型、超復(fù)雜結(jié)構(gòu)件焊接,突破空間限制;更搭載云端工藝庫(kù),無(wú)需特別編程即可輕松實(shí)現(xiàn)焊接自動(dòng)化,手動(dòng)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(xiàng)目
針對(duì)傳統(tǒng)機(jī)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(shí)際焊接軌跡與目標(biāo)軌跡有偏差的問(wèn)題,艾利特推出基于傳感器與運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)相結(jié)合的激光傳感器焊縫實(shí)時(shí)跟蹤系統(tǒng)。
該系統(tǒng)涵蓋了激光傳感器標(biāo)定技術(shù)、焊縫起始點(diǎn)動(dòng)態(tài)尋位技術(shù)、實(shí)時(shí)焊縫跟蹤技術(shù)以及焊縫結(jié)束點(diǎn)處理技術(shù),操作簡(jiǎn)便,軌跡跟蹤精度高,可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜焊縫軌跡的實(shí)時(shí)跟蹤,有效提高了焊縫軌跡精度。
圖:某鋼構(gòu)廠對(duì)H型鋼對(duì)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(yīng)用案例,包括汽車(chē)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(duì)H型鋼對(duì)接坡口焊、工地現(xiàn)場(chǎng)移動(dòng)鋼構(gòu)焊接、電機(jī)廠厚板焊接、化工行業(yè)氣保焊、藥芯焊、大型鋼構(gòu)集團(tuán)工件焊接等,交出了一個(gè)個(gè)亮眼的優(yōu)秀“焊”作。未來(lái),艾利特繼續(xù)提升產(chǎn)品性能,覆蓋更多的焊接場(chǎng)景。
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