Внедрение роботизации в производство. Часть 1

В последнее время в современной промышленности стали широко применяться роботы-сварщики. Их используют в массовом, при производстве металлоконструкций серийного характера, а также мелкосерийном производстве.

Одной из ключевых особенностей роботов-сварщиков в промышленности является их высокая производительность и точность. Размер роботов примерно равен росту человека, они способны поднимать грузы до 0,3 тонн, легко перемещаясь по производственному помещению. Более того, они могут работать без перерыва на протяжении суток, и срок их службы может превышать 20 лет.

Степень свободы многих роботов приравнивается к шести, благодаря чему они могут произвольно размещать сварные соединения в пространстве. Это обеспечивает достаточно высокую гибкость и маневренность при выполнении той или иной задачи.

В нынешнем производстве роботы-сварщики применяются для повышения производительности в технологических процессах, что позволяет увеличить качество металлических конструкций.

Изначально сварочные робото-процессы стали применяться в строительстве автомобилей. Там роботов использовали для точечных сварочных работ частей автомобиля. В настоящее время, практически все производители автомобилей пользуются сварщиками-роботами на своих конвейерах. Они позволяют выполнять сварочные операции с повышенной эффективностью.

Плюсы использования автоматизированных процессов сварки в промышленности

Во-первых, это увеличение износостойкости сварного шва из-за наибольшей точности и стабильности производства роботов-сварщиков.

Во-вторых, это повышение производительности и более быстрое выполнение сварочных процессов.

Кроме того, в промышленности использование роботов-сварщиков позволяет снизить риск получения травм и повысить безопасность на производстве. Роботы могут выполнять сварочные операции, освобождая работников от тяжелого физического труда и избавляя их от возможных опасностей.

Несмотря на все преимущества, промышленные роботы-сварщики всё же нуждаются в человеческом участии. Человек занимается программированием, контролирует работу роботов, обеспечивает им техническую поддержку и периодически выполняет обслуживание. Взаимодействие между операторами и роботами-сварщиками помогает создать эффективный и гибкий процесс производства.

Использование промышленных роботов-сварщиков становится все более популярным и актуальным. Это новый этап в процессе развития промышленности, который позволяет повысить безопасность, качество и эффективность производственных процессов. В промышленности роботы-сварщики являются важным звеном в цепи роботизации производства, обеспечивая максимальную эффективность и результативность.

Сварочные работы и раскрой изделий из металла при помощи лазера

Научные исследования, проводимые по данным об использовании роботов в промышленной сварке, выявили, что около двадцати процентов сварочных работ производятся роботами-сварщиками, большая часть их практикуется в цехах США.

Роботизированные сварочные работы позволяют увеличить уровень качества, эффективность и скорость на производстве. Особенно это эффективно в контактной и аргонно-дуговой сварке. Актуально в данное время использование роботов-сварщиков в технологиях сварки лазером.

Преимущества роботизированной технологии заключаются в минимизации влияния на металлоизделия, а также в повышении точности и износостойкости. Фокусировка при этом приближается к 2-х метровой отметке, это увеличивает размер использования процесса сварки и ее дистанционность. Следовательно, продуктивность процесса значительно увеличивается.

Диапазон использования лазера в сварочных работах весьма широк: автомобилестроение, мед. технологии, авиапромышленность и т.д. Существенно сокращается время сварочных работ при использовании роботов-сварщиков. При помощи сварщиков-роботов, возможно соединять действия в обработке металлов. К примеру, производить сварку и осуществлять сварочные работы без смены деталей или смены горелки.

Следующими по применению роботов в систему производства являются предприятия с высоким объемом перемещения продукции. Таковыми являются пищевые производственные предприятия, где роботы укладывают продукцию на поддон. В данное время в производствах, требующих высокой производительности, а также работы с продуктами с большими объемами веса и размера – актуально внедрение роботизированных процессов.

К примеру, роботов используют в организации загрузки материала в станки или в выгрузке обработанной продукции и укладке ее в положение для транспортировки. Так, несколько сотрудников возможно заменить одним роботом промышленного назначения. Он способен обслужить сразу несколько станков и проводить автоматизированную работу с разным ассортиментом изделий.

В компании робототехники широкое применение получили роботы, которые автоматизируют подачу заготовок в режущие станки по металлу, а также те роботы, которые способны сменять режущий инструмент в станках с автоматическим режимом работы.

Ликвидация производственного шлака при помощи робота

В странах Европы практика применения роботизации на производстве применяется уже довольно долгое время. Автоматизация происходит в кузнечно-прессовом производстве и в цехах, занимающихся литейным производством.

Такие процедуры, каковыми являются:

• погрузка литейных заготовок;

• загрузка в прессовочные штампы;

• разгрузка поковок весьма тяжелы для человека, при этом являются для роботов весьма привычной работой.

Использование роботов в металлообрабатывающих процессах

Наряду со сварочными и действиями второстепенного характера, внедрение роботизации возможно в обрабатывающих процессах. Роботы могут стать успешной альтернативой непосредственно оборудованию в обработке.

Применение роботов в раскрое материалов, в том числе трехмерного

Роботизация широко применяется при раскрое металла в гидроабразивной резке при помощи лазера и плазменной резке. Роботизация этих процессов внедряется при помощи плазменной горелки, что весьма выгодно при непосредственном выпуске металлических изделий.

Также это актуально при раскрое металлоизделий в трехмерном пространстве. Широкое применение роботизация данного характера получила в строительстве автомобилей. Она подходит для обрезания края изделия после его штамповки и формовки. Из-за того, что, данный вид резки практически не имеет теплового влияния на изделия, им можно обрабатывать различные материалы.

Эти технологии для роботов в промышленности создаются специальной программной средой, которая позволяет сделать автоматизированными практически все процессы, от конструирования до получения металлоизделий непосредственно на оборудовании.

Применение роботов в гибке труб

Важным преимуществом использования роботов в процессе гибки, является его скорость. Еще одно преимущество – возможность обработки изделия с присоединенными к нему частями изделия. Также гибку можно совмещать с процессами выгрузки и загрузки металлического изделия. Это получило широкое применение в отраслях машиностроения и при создании мебели из металла.

Робототехника в зачистке сварочных швов, фрезеровании и сверлении

В последнее время широкое распространение получило использование роботов в конечной обработке краев изделий из пластмассы, камня и древесины. На это повлияло улучшение процессов точности и жесткости манипуляторов. Роботы-сварщики способны управлять большим числом осей и обладают высокой скоростью обработки.

Процесс зачистки заусенцев

Для снятия заусенцев с краев деталей в настоящее время активно внедряется роботизация, поскольку для зачистки швов требуется кропотливый и тяжелый труд человека. Сама зачистка производится после процесса фрезерования пневматическим аппаратом со скоростью вращения более 35000 оборотов. Для процесса фрезерования необходим шпиндель мощностью 24 кВт и наличием водяного охлаждения.

Шлифовка и полировка металлических изделий

Процесс шлифования металлических изделий принадлежит к числу весьма трудоемких и вредных для человеческого организма. При внедрении в данный процесс манипуляторов промышленного характера задача шлифования не представляет для них особой трудности.

Качество обрабатываемых изделий при этом остается на должном уровне, так как робот копирует манипуляции шлифовальщика.

Абразивная обработка, как правило, подразделяется на два этапа – полировка и шлифовка изделий. Для шлифовки обычно применяют круг с абразивом и ленту. Для более тонкого процесса – полирования необходимы круги из войлока с применением специальной пасты.

Для более качественной обработки целесообразно объединение этих процессов. Использование роботов дает возможность обработки деталей поочередно.

Использование промышленных роботов-сварщиков на производстве имеет несколько преимуществ.

Во-первых, роботы выполняют сварочные работы с высокой точностью и повторяемостью. Это позволяет избежать многих ошибок, связанных с человеческим фактором, и обеспечить стабильное качество сварочных соединений. Роботы также способны работать в сложных и опасных условиях, таких как высокая температура или загрязнение, что повышает безопасность работников.

Во-вторых, использование в промышленности роботов-сварщиков позволяет значительно повысить производительность. Роботы способны работать без остановок и отдыха, что позволяет существенно увеличить время работы и выпуск продукции. Более того, роботы выполняют сварочные операции с высокой скоростью и эффективностью, что сокращает время, затраченное на производство и позволяет сократить затраты на рабочую силу.

Также стоит отметить, что промышленные роботы-сварщики способны выполнять сложные сварочные операции и работать с различными материалами. Они обладают большими возможностями по программированию и настройке, что позволяет применять их для различных сварочных задач. Благодаря этому, производитель может легко настраивать робота под нужные параметры и получать идеально сваренные детали.

Одно из наиболее заметных преимуществ использования промышленных роботов-сварщиков ― это существенное снижение затрат на производство. В долгосрочной перспективе, автоматизация сварочных операций позволяет существенно сократить расходы на оплату труда, уменьшить количество бракованной продукции и минимизировать непредвиденные затраты, связанные с человеческим фактором.

Конечно, применение роботов-сварщиков на производстве требует начальных инвестиций на покупку и установку оборудования, а также на обучение персонала. Однако, инвестиции в автоматизацию сварочных работ оправдываются высокой эффективностью и долговечностью роботов, а также сокращением затрат на производство.

Использование промышленных роботов-сварщиков на производстве ― это современное и эффективное решение для автоматизации сварочных операций. Такая технология позволяет повысить качество и стабильность сварочных работ, снизить затраты и увеличить производительность на производстве. В результате, компания получает конкурентное преимущество на рынке и обеспечивает долгосрочную эффективность своей деятельности.