Сварочные роботы: Покупка первого сварочного робота


Главный вывод, который сварочная отрасль сделала за последние пару десятилетий — это то, что ставки при ведении бизнеса намного возрасли. 1990-ые годы стали периодом постоянного повышения качества, сокращения затрат для увеличения конкурентоспособности на глобальном рынке, оптимизации производственных площадей, увеличения эффективности, обучения и повышения квалификации персонала. В новом тысячелетии главным вопросом стало не то, будет ли какой-либо металлопроизводитель использовать технологии роботизации сварки, а скорее как и когда это произойдет. Автоматизация будет вопросом выживания, причем не только для крупных предприятий, которые производят большие объемы продукции, но и небольших компаний, которым важно максимально повысить производительность и сократить расходы.

В 90-х количество новых сварочных роботов в Северной Америке росло со скоростью около 12% в год. В следующее десятилетие темпы роста еще больше возросли, в отдельные годы эта величина достигала 32 процентов.

В большинстве случаев потенциальные покупатели роботизированных систем подходят к этому вопросу очень осторожно. Они боятся сделать ошибку — большую, дорогостоящую ошибку. Чтобы избавиться от этих страхов, нужно разрушить несколько мифов, связанных не только со сварочными роботами, но и отраслью роботостроения в целом.

Мифы
1. Для программирования робота нужно быть не меньше, чем ученым
2. Приобретение сварочного робота оправдано только при больших объемах производства
3. Установка робота навсегда решит проблемы с качеством сварки
4. Оператором робота должен быть высококвалифицированный и высокооплачиваемый специалист
5. Сварочные роботы очень дороги и их приобретение трудно обосновать
6. Робот может выполнить сварку любых деталей, пригодных для сварки в ручном или полуавтоматическим режиме.
7. Роботы непригодны для сварки крупных изделий и узлов
8. Для успеха крайне важен выбор производителя робота

   Шов большого сечения

 Курсы сварки  


Реальность
1. Программировать робота очень просто. Даже если сварщики не понимают язык интерфейса робота, они всего за 2 дня могут научиться его программировать благодаря интуитивно понятному интерактивному экрану на пульте управления.

2. Сварочный робот необязательно должен работать с единственным видом продукции. В его памяти могут храниться программы для сварки множества различных деталей. Если фиксаторы робота предусматривают быструю замену, Вы сможете в кратчайшие сроки переключаться между разными видами продукции. На каждом посту роботизированной сварки каждый день можно производить разные продукты. 

3. Ни один сварочный робот не способен решить все проблемы сварки. Если изделия плохо сконструированы, если их детали имеют отклонения, если соединения плохо подготовлены или сориентированы, могут возникнуть сложности.



 

4. На то, чтобы стать высококвалифицированным сварщиком, нужны годы опыта, обучения и практики. Для эксплуатации сварочного робота достаточно просто установить деталь, нажать на нужные кнопки и затем извлечь деталь. На инструктаж оператора сварочного робота уходит буквально меньше часа.

5. Вслед за стремительным падением себестоимости изготовления электроники за последние 10 лет так же упала и стоимость сварочных роботов. В то же время возможности программного обеспечения, простота программирования, скорость и точность роботов намного возросли. В конечном итоге сварочные роботы стали намного эффективнее за меньшую цену.

6. Не стоит думать, что робот сможет выполнить сварку всех деталей, пригодных для сварки в ручном или полуавтоматическом режиме. Требования к системам фиксации и позиционирования или удобства доступа могут сделать применение роботизированной сварочной станции невозможным или непрактичным.

  Пульт 

 Балка    

 

 

7. Сварочный робот может быть установлен на рельсах или балке, что позволяет ему перемещаться на 12-15 метров в длину и на 2,5-3 метра в ширину.

8. Успешность применения сварочных роботов в большей степени зависит от поддержки ПО и экспертной помощи в проектировании изделий. В большинстве случаев аппаратная часть не имеет решающего значения. Что действительно важно — это опыт его использования.

 

Принятие решения
После того, как мы разобрались с основными заблуждениями о сварочных роботах, можно обсудить их преимущества по сравнению с фактическими затратами. Нужно подчеркнуть, что этот процесс будет наиболее эффективным, если учитывать при этом рекомендации поставщика. Участие поставщика на ранних этапах проектирования намного увеличит вероятность успешного внедрения нового оборудования. Поставщики, которые дорожат своей репутацией, будут только рады оказать такую помощь. Они хорошо знают, что успешность применения сварочных роботов зависит не от аппаратного обеспечения, а от понимания и выполнения производственных потребностей производителя.

Процесс принятия решений начинается с подробного анализа следующих аспектов: с какими изделиями предстоит работать; легкодоступность сварного шва; повторяемость деталей; требования к фиксаторам и позиционированию изделий; способы исправления деформаций; выбор процесса сварки.

   Сварка крупных изделий из алюминия

В ходе подготовки к закупке нового оборудования поставщик сварочного оборудования и производитель должны вместе подобрать подходящие аксессуары, средства безопасности, оптимальное расположение сварочной станции, составить сервисный план (по обслуживанию своими силами и с привлечением поставщика), определить кадровые и учебные требования.

Планировка роботизированного сварочного поста должна не только предусматривать достаточно места для системы привода, источника питания, контроллера робота и механизма подачи сварочной проволоки, но и учитывать, как изделия будут транспортироватьсяв зону сварки и из нее. Хорошую планировку всегда отличает простота и удобство рабочих процессов.

Берегитесь подводных камней
Очевидно, что поставщик, который смотрит на заказ роботизированной системы как на единоразовую возможность заработать, не сможет обеспечить своему заказчику должную поддержку. И напротив, поставщик, который имеет хорошее представление о бизнесе производителя и понимает, как изготавливать такую продукцию с применением роботизированных систем и без них, сможет сделать ценный вклад на этапе принятия решений и проектирования, а также обеспечить жизненно важную поддержку после запуска системы.

 Фиксаторы  

 

Хотя большинство сварочных роботов действительно намного проще в обращении, чем думает большинство производителей, также верно и то, что переход на автоматические системы связан с несколькими проблемами, которые отсутствуют (или меньше выражены) при ручной сварке. Квалифицированный сварщик может свести к минимуму влияние неточных или плохо спроектированных фиксаторов, из-за которых может отклоняться линия шва и габаритные размеры деталей. Опытный сварщик также может решать проблемы со сварочным оборудованием, подачей сварочной проволоки или защитного газа.

Для применения сварочных роботов нужно уделить большое внимание процессу изготовления составляющих деталей. Кроме того, нужно убедиться в абсолютной точности креплений и фиксаторов. Перед покупкой сварочного робота нужно получить уверенность в том, что Вы сможете обеспечить должную надежность позиционирования деталей.

 

 

 

 

Если погрешности все же останутся, после того, как оператор установит деталь и увидит возможные отклонения, он сможет решить, стоит ли изменить параметры или технику сварки, чтобы компенсировать эти отклонения, или лучше отбраковать деталь. Также современные сварочные роботы имеют функцию визуального сканирования, которое позволяет скорректировать положение электрода и параметры сварки, чтобы успешно выполнить сварку детали даже если она имеет некоторые отклонения.

                Сканирование при сварке 
 Обучение работе в роботизированной станцией  

 
Обоснование стоимости

При следовании должному процессу принятия решений обоснование стоимости сварочного робота обычно не вызывает особых сложностей. За последнее десятилетие это стало еще более верно, так как роботы стали намного совершеннее и дешевле, в то время как затраты на труд продолжают расти.

Длительное обучение, необходимое для подготовки квалифицированных сварщиков, дефицит профессиональных кадров и потенциальное влияние текучки рабочих — это дополнительные источники затрат, которыми часто пренебрегают. Экономические последствия этих аспектов могут быть неочевидными, но в сумме они ведут к большим убыткам.

Уже многие компании в нашей отрасли столкнулись с проблемой поиска большого числа квалифицированных сварщиков для выполнения непредвиденного крупного проекта. Более того, сегодня обучение проходит меньше молодых сварщиков, а многие профессионалы подходят к пенсионному возрасту. При обосновании стоимости роботизированной сварочной станции также нужно учитывать простоту (и небольшую стоимость) обучения установке и извлечению деталей. На это уходят считанные минуты или часы — в отличие от многих лет на полноценную подготовку профессионального сварщика. Из-за недостатка квалифицированных кадров в сценарии обоснования стоимости также нужно учесть убытки из-за низкого качества, в том числе брака, доработок и, что важнее всего, потери доверия заказчиков.

Роботизированная сварка каркаса безопасности автомобиля NASCAR

Еще одно преимущество автоматических систем в отношении обоснования стоимости — это требования трудовой и экологической безопасности. Невыполнение промышленных стандартов и требований регулирующих органов может дорого обойтись. И наконец, прогресс в области сварочных материалов и горелок в сочетании с автоматическим оборудованием с системами визуального сканирования позволяет вести сварку с настолько высокой скоростью, что это позволит снизить общие затраты.

 Оригинал статьи
Сварочные роботы