Cobot spawalniczy – maksymalizacja wydajności i kontrola procesów spawania

Roboty spawalnicze są bardzo dokładne, poruszają się płynnie i ze znaczną prędkością po zaprogramowanej ścieżce. Skuteczne wdrożenie zautomatyzowanych systemów może zaoferować szereg korzyści, takich jak wysoka jakość spoin, przewidywalne tempo produkcji czy obniżone koszty spawania.

Firmy Yaskawa (producent robotów/cobotów), Robotpol (integrator rozwiązania) oraz Fronius (producent urządzeń spawalniczych) opracowały na bazie koncepcji Weld4Me autonomiczny, elastyczny, zrobotyzowany system zdolny do wytwarzania partii produktów dostosowanych do potrzeb klienta.

Weld4Me

Technologia Weld4Me stanowi alternatywę lub uzupełnienie spawania ręcznego MIG/MAG. Dzięki uczeniu bezpośredniemu oraz dostosowanemu oprogramowaniu obsługa i programowanie wykorzystanego w tym rozwiązaniu cobota HC10DT IP67 nie przysparza problemów. Ma on niewielką powierzchnię podstawy i można go łatwo przemieszczać, a ponadto zapewnia powtarzalną jakość spawania w procesach produkcyjnych. Proste w użyciu, zrobotyzowane stanowisko do spawania łukowego oferuje najwyższą wydajność dla niewielkich zakładów spawalniczych produkujących małe serie różnorodnych wariantów detali, pozwalając na utrzymanie stałej, wysokiej jakości spawania. System Weld4Me zwiększa wydajność, spełniając jednocześnie wysokie standardy w zakresie spoin spawalniczych i może być swobodnie dopasowany do potrzeb danego rynku przez każdy oddział firmy Yaskawa w Europie.

 

Fot. 1. System spawalniczy Weld4Me (cobot we współpracy z człowiekiem)

Trzech producentów – wiele korzyści

W Polsce system ten integruje firma Robotpol, która jako jedyna w kraju wprowadza rozwiązania łączące coboty Yaskawa oraz urządzenia spawalnicze firmy Fronius. Od 2007 r. Robotpol oferuje montaż, uruchomienie oraz kompleksowy serwis stanowisk zrobotyzowanych. Jako doświadczony integrator firma może pochwalić się wiedzą w zakresie robotyzacji produkcji. Do procesów spawania wykorzystuje produkty firmy Fronius, lidera w zakresie projektowania i produkcji innowacyjnych urządzeń spawalniczych. Rozwiązanie zaproponowane przez integratora oparte jest na systemie TPS/i firmy Fronius oraz cobocie Yaskawa, który charakteryzuje się modułową budową, co pozwala na bezproblemową integrację i dostosowanie do potrzeb klienta. W zależności od zapotrzebowania urządzenie TPS/i można wyposażyć w dodatkowe pakiety, tzw. Welding Packages, rozszerzające funkcje systemu spawalniczego i obejmujące rozwiązania od standardowych po high-end.

Yaskawa, Fronius i Robotpol oferują więc innowacyjne połączenie procesów i wiedzy specjalistycznej, które pozwala na szybkie dostosowanie do potrzeb produkcyjnych. System TPS/i jest w całości oparty na najnowocześniejszych technologiach – od źródła zasilania po korpus palnika, a modułowa konstrukcja daje możliwość rozbudowy systemu, stosownie do wymagań rynku w przyszłości.

Dla ułatwienia pracy robota firma Fronius przewidziała kilka funkcji asystenckich, które pozwalają podwyższyć jakość spoin, a tym samym obniżyć liczbę poprawek nawet o 100%. Należą do nich:

• Wiresense – funkcja ta umożliwia rozpoznawanie i wyrównywanie różnic mogących mieć negatywny wpływ na jakość spoiny, dotyczących wymiarów elementów i ich zamocowania; pozwala uniknąć kosztownego usuwania wad spawania;
• Teachmode – znajduje się standardowo we wszystkich konfiguracjach TPS/i, a sprawia, że programowanie robota staje się dużo łatwiejsze. Zapobiega zginaniu drutu w przypadku niezamierzonego zetknięcia się z detalem, ponadto umożliwia automatyczne wycofanie drutu, gdy jego wolny wylot staje się mniejszy od zadanej wartości;
• Touchsense – pozwala robotowi obliczyć dokładną ścieżkę spoiny przed rozpoczęciem procesu spawania spoin pachwinowych i spoin doczołowych;
• Seamtracking – funkcja przeznaczona do samoczynnego korygowania przebiegu spoiny, co zapobiega błędom spawania związanym z tolerancjami mocowania i detali.

 

Fot. 2. System spawalniczy Weld4Me (cobot Yaskawa HC10DT IP67 we współpracy z człowiekiem)

Korzyści spawania zrobotyzowanego z użyciem systemu Weld4Me

 

Fot. 3. System spawalniczy Weld4Me (cobot Yaskawa HC10DT IP67, źródło spawalnicze Fronius)

Wśród najważniejszych zalet związanych ze stosowaniem systemu Weld4Me znajdują się:

• wzrost wydajności i stabilności procesu,
• powtarzalna jakość i uzyskanie wyższej klasy spoin niż w przypadku spawania ręcznego,
• elastyczność procesu i możliwość szybkiej konfiguracji parametrów,
• kontrola i korekta procesu spawania,
• bezpieczeństwo w czasie pracy,
• łatwość instalacji i obsługi,
• intuicyjne uczenie bezpośrednie (prowadzenie ręczne),
• kreator spawania ułatwiający programowanie,
• stopień ochrony robota IP67 zabezpieczający przed odpryskami spawalniczymi i pyłem,
• szeroka funkcjonalność systemu,
• łatwe programowanie Weld4Me z kreatorem spawania i funkcją uczenia bezpośredniego,
• dostępność połączonych ze sobą wszystkich funkcji w jednym interfejsie HMI,
• rozwiązanie idealne do małych serii i dużej różnorodności produktów.

Nowa ulga – nowe możliwości

Ulga na robotyzację wprowadzona od stycznia 2022 r. umożliwi przedsiębiorcom dodatkowe odliczenie 50% kosztów poniesionych na inwestycje w robotyzację. Nowe regulacje mają na celu pobudzenie przemysłu i procesów wytwórczych w kraju oraz pomoc firmom w zwiększeniu wydajności. Wprowadzenie robotów na określonych etapach produkcji obejmującej spawanie może pomóc polskim firmom w zwiększaniu ich produktywności oraz konkurencyjności na rynku wewnętrznym i międzynarodowym. Biorąc pod uwagę fakt, że cobot spawalniczy może pracować 24 godziny na dobę przez siedem dni w tygodniu, łatwy do osiągnięcia wzrost wydajności i efektywności może być uzasadnieniem inwestycji w automatyzację, na którą kiedyś ze względu na wysokie koszty i skomplikowaną obsługę stać było jedynie duże przedsiębiorstwa.

Yaskawa
info.pl@yaskawa.eu.com
www.yaskawa.pl