1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Робот для сварки труб металлических

Сайт о нанотехнологиях #1 в России

LaserPipe — робот-змея, который может сваривать трубы, действуя внутри трубопроводов

Сварка труб является достаточно обычным делом во время строительства или ремонта оборудования промышленных предприятий, атомных и тепловых электростанций, при прокладке газовых или нефтяных трубопроводов. В большинстве случаев такие сварочные работы выполняются вручную или при помощи специализированных «орбитальных» сварочных агрегатов. Такие подходы достаточно хорошо работают при прокладке прямых участков трубопроводов, проходящих по открытым пространствам, но если требуется прокладка труб внутри помещений нефте- или газоперерабатывающего завода, к примеру, сварочные работы превращаются в дорогостоящую процедуру, требующую больших затрат рабочего времени.

Для решения проблемы автоматизации процесса сварки труб в условиях тесных помещений или на опасных для жизни людей объектах специалисты компаний OC Robotics и TWI Ltd разработали специализированного робота-змею LaserPipe.

За счет своей гибкой природы этот робот может действовать изнутри прокладываемого трубопровода, сваривая секции труб при помощи мощного промышленного лазера.

Основой нового сварочного робота является манипулятор OC Robotics Series II X125, снабженный лазерной сварочной головкой.

Собственно лазер, мощностью в 5 кВт, установлен неподалеку от места работы робота LaserPipe, а излучение этого лазера передается к лазерной головке робота через достаточно толстый оптоволоконный кабель.

Конструкция робота LaserPipe достаточно сильно отличается от конструкций других роботов, предназначенных для работы внутри трубопроводов. Вместо того, чтобы тянуть за «головой» все тело робота, тело робота LaserPipe удерживает его «голову» следуя строго по траектории, задаваемой оператором при помощи дистанционного управления. Когда робот покидает трубопровод, он движется по тому же самому пути, практически не прикасаясь к стенам трубы.

Рис. 1.

Вся подвижная часть робота LaserPipe весит около 5 килограмм, а его размеры позволяют роботу проникать в трубопроводы не самого большого диаметра. Сварочная головка робота вращается на 360 угловых градусов, а всего его тело имеет 22 степени свободы.

Головная часть робота снабжена камерами с высокой разрешающей способностью, устройствами подсветки и лазерной системой стабилизации положения, которая позволяет ему перемещаться внутри трубопровода, практически не касаясь его стен. Мощности лазера достаточно для обеспечения скорости сварки порядка 1 метра в минуту, а погрешность прокладки сварочного шва составляет 0.2 миллиметра.

Для того, чтобы луч сварочного лазера не вышел за пределы свариваемой трубы, на место сварки снаружи накладывают специальный «воротник», который отражает назад луч лазера и через который подается поток азота, служащего в качестве защитной атмосферы и для охлаждения места сварки одновременно. А специальные воздушные заслоны защищают оптику робота LaserPipe от попадания на поверхность линз искр и брызг расплавленного металла.

В самом скором времени специалисты компании OC Robotics планирую заняться улучшением работы технологий воздушных заслонов, технологии лазерной стабилизации, миниатюризацией оптической системы и разработкой новых головок, предназначенных для выполнения лазерной резки и других операций. После этих модернизаций робот LaserPipe может быть использован не только на объектах ядерной энергетики, для чего он изначально и разрабатывался. Его также можно будет использовать в космосе, в строительстве, в химической, нефтяной и газовой промышленности.

Роботы для дуговой сварки металлоконструкций

Наша компания производит РТК сварки с использованием следующих технологий дуговой сварки: MIG, MAG , TIG, TIME TWIN (сварка двумя проволоками), CMT.

Роботизированный технологический комплекс

На сегодняшний день дуговая сварка металлоконструкций является самым распространенным видом сварки и самым популярным способом соединения металлических изделий в единое целое. В современном производстве наиболее востребованным является использование роботизированного технологического комплекса для производства продукции дуговой сваркой. При роботизации сварки Вы получаете следующие преимущества:

  • Вкладываете в своё оборудование, а не в чужих людей
  • Минимизируете расходы на зарплату, вместо сварщиков — подсобные рабочие
  • Поддерживаете качество продукции на уровне, уменьшаете процент брака
  • Планируете сроки
  • Приобретаете репутацию высокотехнологичной компании

Из широкого спектра роботов для сварки (дуговой) мы остановили свой выбор на роботах Fanuc, т.к. эти роботы специально были созданы для реализации сварочных процессов в автоматическом цикле.

Как правило работа компонентов системы полностью синхронизирована, то есть сам робот, позиционеры, сварочный источник работают совместно по заранее написанной программе благодаря общей панели управления. Это позволяет нанимать на работу с РТК сварки специалистов с минимальной квалификацией, можно даже без познаний в сварке.

Преимущества использования роботов Fanuc в наших проектах

Современный и мощный контроллер R 30-iA, которым комплектуются все роботы Fanuc, а также специальное программное обеспечение Arc Tool, позволяют реализовать следующие программные функции:

1. Функция Torch Recovery. Позволяет компенсировать возможные геометрические отклонения ТСР точки инструмента в автоматическом режиме.

2. Функция Collision Detection. Регистрируя повышения заданного уровня тока на приводах робота, позволяет определять столкновения намного быстрее, таким образом, снижается вероятность получения серьезных повреждений инструмента и робота.

3. Функция Coordinated motion. Позволяет роботу следовать за перемещением позиционера, на котором установлена деталь.

4. Функция TAST. Осуществляет контроль движения робота относительно сварного стыка (тавровое соединение). Позволяет в автоматическом режиме по значениям тока сварочной дуги (при условии сварки с колебаниями) адаптироваться к изменению реального положения стыка по отношению к ранее запрограммированной траектории.

5. Функция AVC (АРНД). Позволяет корректировать движения инструмента робота (по оси Z) для сохранения постоянной длины дуги.

6. Система 2D технического зрения iRvision интегрирована в контроллер Fanuc, может быть использована для поиска стыков или определения смещения свариваемой детали. Также имеет широкое применение для операций паллетизирования.

Читать еще:  Как сделать металлическую бытовку?

7. Система адаптивного управления сваркой — META. Позволяет корректировать движения робота в процессе сварки. Представляет собой лазерно-оптическую систему (инвариантную к возмущениям со стороны сварочного оборудования и непосредственно сварочной дуги), расположенную на 6-ом звене робота и жестко связанную со сварочной горелкой. Точность позиционирования системы и скорость отработки возмущающего воздействия позволяют обеспечить формирование качественного сварного соединения.

Роботизированная сварка CMT — новый стандарт дуговой сварки MIG/MAG

CМТ – Cold Metal Transfer — холодный перенос металла.

Преимущества по сравнению с обычными процессами MIG/MAG сварки:

1. В случае роботизированной сварки, благодаря малому тепловложению легкие и сверхлегкие листы (толщина менее 0,3 мм) соединяются с наилучшим результатом. В 2 раза увеличенная скорость сварки по сравнению с обычным MIG/MAG процессом.

2. Высокая стабильность горения дуги, и как следствие, одинаково ровный и гладкий шов по всей длине сварной конструкции.

3. Полное отсутствие брызг после сварки (даже при сварке в CO2).

4. Отсутствие необходимости в зачистке сварных швов после сварки. (При условии качественной сборки соединения).

5. Возможность сварки с увеличенными зазорами (при снижении скорости сварки).

6. Возможность сварки различных материалов: стали, оцинкованной стали, алюминия, нержавеющих сталей; пайки, пайки-сварки комбинации алюминия и оцинкованной стали и т. п.

7. Снижен выброс вредных веществ в атмосферу при СМТ-пайке: Цинк — в 2,7 раза.

Дым с содержанием частиц меди — в 7 раз (по сравнению со стандартной технологией MIG/MAG).

Применение сварки стали с алюминием

Стыковой шов.
Толщина листа — 1 мм
Скорость сварки — 70 см/мин(27,6“/min)
Принцип:
Сварка со стороны алюминия
Пайка со стороны стали

Условие:
Оцинкованная поверхность стали (> 10 µm). „Разлом“ появляется в зоне термического влияния на листе алюминия, частично в базовом материале

Сварка разнотолщинных листов

Технология соединения стали при сварке по зазору.

Основу новой системы роботизированной сварки составляет инновационная технология Steel Transfer Technology (технология переноса стали) и полностью цифровой инверторный источник тока TransSteel.

TransSteel Robotics поставляется в двух исполнениях: с максимальным сварочным током 350 и 500 А. Данное значение тока достигается при продолжительности включения (ПВ) 40%. При ПВ 100% – соответственно 250 и 360 А.

Сварка с функцией Steel Root — безупречная простая сварка корня шва без подложки и отличная сварка по зазору.

Steel Dynamic – обеспечение более глубокого и узкого проплавления, а также повышенной скорости сварки.

Роботы для дуговой сварки трудятся в различных отраслях промышленности нашей страны уже сегодня, помогая своим владельцам, нашим клиентам, зарабатывать и оставаться на плаву, пока их конкуренты тонут в бурном море рыночной экономики.

Сварочный робот

Актуальной тенденцией в сварочном производстве является роботизация сварки. Робот сварки – это специальное оборудование, оснащенное сварочным источником, которое в разы увеличивает эффективность производства. Простые промышленные роботы для сварки лежат в основе технологически сложных сварочных комплексов, предназначенных для автоматизации процесса производства. Основные задачи, которые призваны выполнять сварочная робототехника – улучшение качества сварочных работ и оптимизация расходов на производство.

Преимущества использования сварочного робота

Сварочный робот можно приравнять к высоко квалифицированному сварщику. Благодаря высокой сварочной скорости и точности, с помощью этого оборудования возможно заменить монотонный физический труд человека. Использование робототехники позволяет выполнять тот объем работ, который под силу выполнить нескольким рабочим.Сварочный робот позволяет не только выставлять необходимые сварочные параметры, используя специальные программы, но и контролировать их и менять в процессе работы.

Высокая точность сварки обеспечивается безошибочными колебательными движениями горелки. Сварочные роботы, в основной своей массе, применяют при проведении точечной контактной сварки. Несколько сложнее с их помощью выполнять сваркуугловых соединений электродуговым способом. Использование подобного оборудования при сварке соединений стыков швов крайне затруднительно. Повторяемость выхода в точку при использовании роботизированной сварки составляет около 0,1 мм, что позволяет заваривать даже длинные швы идеально ровно.

Существует ряд требований, предъявляемых к производственной технологии сварочного роботизированного оборудования:

  • во-первых, следует обеспечить высокую точность всех узлов;
  • во-вторых, соединения сварных швов должны находиться в стабильном положении;
  • в-третьих, сварочные материалы должны быть только отличного качества.

Конструкция и механизмы сварочного робота

Особенности рабочего помещения и его размеры, особенности управления, точность позиционирования и др.параметры определяют возможности использования сварочных роботов. Абсолютно любой их тип можно установить стационарно или обеспечить возможность перемещения по направляющим, как напольным, так и навесным. Базовые механизмы, которыми оснащены роботы, формируются по модульному принципу, каждый элемент которого имеет однокоординатное движение.Для каждого сварочного робота, использующегося на производстве, характерно наличие определенного количества степеней свободы, соответственно, оптимальная модель оборудования собирается из блоков стандартного типа.У блоков предусмотрена возможность совершения движений разного направления (прямоугольные и вращательные).

Приводы, использующиеся в сварочных роботах, подразделяются на:

  • электромеханические. Этот тип привода обеспечивает высокие показатели скорости и точности выполнения работ и достаточно прост в обслуживании. Однако, подобное сварочное оборудование может работать при наличии безлюфтовых редукторов.
  • пневматические. Этот тип привода имеет относительно простую конструкцию, но его эксплуатация предполагает перемещение робота в соответствии с переставляемыми упорами (по длине хода и углам поворота). В основном, оборудование с пневмоприводом используют для производства промышленных роботов, предназначенных для сборки деталей.
  • гидравлические. Этот тип привода дает возможность управления оборудованием с высокой точностью

Возможности сварочных роботов при производстве металлических дверей

Производство металлических дверей, связано с выполнением большого объема сварочных работ. Качество сварки и производительность — это основные показатели, за которые отвечают руководители предприятий, поскольку именно они влияют на эффективность производства в целом.

Читать еще:  Металлический профлист для забора

Современные требования к качеству дверей значительно отличаются от требований существовавших 10-20 лет назад. Многие предприятия признают, что без модернизации производственных процессов, они просто окажутся неконкурентоспособными, особенно, когда Западные производители атакуют со своим сверхэффективным производством, а с востока ощущается дыхание Китайцев.

Как быть? И Что делать? Если вдобавок ко всему, наблюдается дефицит высококвалифицированных сварщиков, который приобретает угрожающие масштабы в СНГ и в России в частности, а если к этому добавить человеческий фактор, или банальное пьянство, то общая картина выглядит удручающей.

Ответ на эти вопросы есть — необходимо внедрять эффективные технологии автоматической сварки, а точнее, пора ближе знакомится со СВАРОЧНЫМИ РОБОТАМИ и роботизированными технологиями в целом.

Для многих из вас, роботы, это что-то не совсем понятное, или как сегодня чаще выражаются – инновационное.

Поверьте, в развитых странах – это обычная, незаменимая технология.

Наш опыт по созданию роботизированных технологий позволяет с уверенностью утверждать, что современный сварочный робот, способен заменить труд сразу нескольких высокооплачиваемых сварщиков, а так же обеспечить стабильный производственный процесс и оптимизировать производство, повысив рентабельность.

Это утверждение, напрямую относится и к производству металлических дверей, за одним лишь исключением – Успех автоматизации, не зависит только от робота.

Успех автоматизации производства дверей, зависит от компетенции вашего будущего партнера (поставщика оборудования), а точнее от эффективности выполнения им трех основных этапов создания технологии в целом:

1) Проектирование роботизированного комплекса (РТК) и побор оборудования.

Это базовый и очень ответственный этап, на котором определяется структура всего комплекса.

Выбранная структура РТК, должна гарантировать не только производительность заявленной номенклатуры дверей Заказчика, но так же обеспечивать сварочному роботу досягаемость ко всем сварных зонам.

В настоящее время, мы предлагаем множество отработанных компоновок РТК, для производства дверей, все они, могут быть условно разделены по показателям производительности:

РТК 101.10 (Производительность сварки дверного комплекта, включающего раму, полотно и навесы, составляет 35 минут, время включает работы по установке и снятию изделий из позиционера):

РТК 111.01 (Производительность сварки дверного комплекта, включающего раму, полотно и навесы, составляет 35 минут, время включает работы по установке и снятию изделий из позиционера):

РТК 112.01 (Производительность сварки дверного комплекта, включающего раму, полотно и навесы, составляет 17 минут, время включает работы по установке и снятию изделий из позиционера):

РТК 202.02 (Производительность сварки дверного комплекта, включающего раму, полотно и навесы, составляет 9 минут, время включает работы по установке и снятию изделий из позиционера):

2) Проектирование и изготовление технологической оснастки, обеспечивающей предварительную сборку изделий без предварительных прихваток, включая сборку дверных навесов без предварительных прихваток.

Создание технологической оснастки, это один из важнейших этапов, поскольку влияет на работу всего комплекса.

С первого взгляда, создание технологической оснастки, не является сложной задачей.

Но это лишь на первый взгляд!

Как системный интегратор с многолетним опытом, мы утверждаем, что успех технологической оснастки обеспечивающей предварительную сборку дверной рамы/полотна, без предварительных прихваток, базируется на уникальных знаниях и ноу-хау, которые нарабатываются годами.

Оснастка должна не только жестко фиксировать изделие в процессе сварки, но так же обеспечивать доступ сварочной горелки к сварным зонам, включая сварку дверных навесов, которые не имеют предварительной прихватки.

Мы так же имеем опыт решения усложненных задач, когда заказчик, желает получить комплект универсальной оснастки, обеспечивающей сборку изделий различных типоразмеров.

Пример технологической оснастки:

3) Практическое внедрение комплекса, включающее написание рабочих программ, подбор сварочных параметром и режимов, для получения сварных соединений высокого качества.

Практическое внедрение комплекса, это финальный и очень ответственный этап, который выполним только лишь в случае успешного решения двух предыдущих этапов.

Создавая роботизированные сварочные комплексы, мы используем самое передовое сварочное оборудование, а уникальный опыт наших программистов-технологов, позволят создать рабочую программу для достижения максимального качества изделий и их производительности.

Вывод: Опыт и уникальные знания при создании роботизированной технологии для сварки дверей, имеет решающее значение, и напрямую влияет на успех всей модернизации сварочного производства.

Наша компания имеет такой опыт, и мы предлагаем роботизированные технологии для производства дверей, как готовые и отработанные решения, не требующее детальной проработки на проектной стадии, что снижает их общую стоимость.

Для дополнительной оптимизации производственных расходов, не исключается так же и участие Заказчика в проекте, что поможет дополнительно снизить общую стоимость РТК и уменьшить срок его изготовления.

Сварочный робот — Автоматизация сварки — Решения

В настоящее время всё больше развивается автоматизация производств, шагая в ногу со временем мы также предлагаем различные решения в области автоматизации сварки, резки и сборки металлоизделий и конструкций, а также решения по автоматизированной сортировке металла, окраске металлокаркасов, напылению металлических порошков с помощью технологий плазменного и газотермического напыления и наплавки.

Автоматизация сварки и роботизированные комплексы для сварки .

Автоматизация процесса, это технологическое решение для выполнения поставленной задачи, в котором участвует различное технологическое оборудование :

— Сварочное оборудование, которое подбирается в зависимости от технологии сварки в зависимости от марки металла, толщины металла, сварного соединения, а также вида сварки к примеру для полуавтоматической или аргонодуговой, микроплазменной или контактной сварки и т.д. ;
— Робот, который также подбирается под технологическую задачу, например для сварки сосудов, сварки труб;
— Манипулятор или механизмы для установки, сборки, вращения конструкции;
— Вспомогательное оборудование, к примеру для очистки сварочных сопел или модуль автономного охлаждения;
— средства защиты зоны сварки, ограждения зоны сварки и т.д.

Читать еще:  Как сделать металлический стеллаж своими руками?

В зависимости от вида конструкции изделия, робот может быть установлен в различных пространственных раcположениях :
— стационарное наземное расположение робота, при этом рука робота будет работать в ограниченном пространстве
— стационарное расположение на подвесе
— расположение на подвижной каретке или тележке при работе с длинномерными или объемными конструкциями
— другие виды пространственных расположений в зависимости от задачи.

Наиболее часто в серийных производствах применяются роботизированные ячейки, иначе говоря это комплекс оборудования с участием промышленного робота ограниченный в пространстве для выполнения одной или нескольких типовых задач с целью увеличения производительности и ухода от ручных операций.

Производители сварочного оборудования для интеграции с промышленными роботами
Lincoln Electric
KEMPPI
Fronius
EWM
Miller Electric
ESAB

а также другие производители сварочного оборудования, которые мы можем интегрировать с роботами для сварки :
Аврора — Riland, Сварог — Jasic и другие по запросу.

Производители оборудования для плазменной резки
Hypertherm

Компания Партек, готова разработать для Вашего предприятия и внедрить практические любые технологические решения для роботизированной сварки, плазменной резки а также для других задач с использованием промышленных роботов. Производители промышленных роботов. Наиболее часто на производствах можно встретить промышленные роботы производства компаний : KUKA Motoman Hyundai Fanuc Panasonic

Роботизация

Промышленные роботы для сварки от ООО «ДельтаСвар»

Организация гибкого производственного процесса – это выгодный путь для улучшения экономических, экологических и общих показателей, повышения качества продукции и обеспечения безопасности труда, а компания «ДельтаСвар» – это Ваш надежный партнер в создании эффективного современного производства!

Роботизированная сварка с помощью промышленных роботов обладает множеством преимуществ перед ручной сваркой. Обращаем ваше внимание, что затраты на приобретение роботизированного комплекса могут начинаться всего лишь от 50 000 евро, именно поэтому роботизация производства становится все более интересной и привлекательной для малых предприятий.

Сварочные роботы обеспечивают более высокое качество сварных швов и высокую производительность за счет оптимизации сварочных параметров. Простая оценка качества обеспечивает возможность записи и мониторинга параметров процесса. Из-за уменьшенного количества разбрызгивания металла, а также благодаря равномерности швов дополнительные работы после сварки (механическая зачистка) зачастую не требуются, что позволяет предприятиям дополнительно экономить порядка 30% всех производственных затрат.

Использование дополнительных осей, управляемых роботом, обеспечивает очень быстрое позиционирование в идеальное положение для сварки, и, следовательно, затраты могут быть сведены к минимуму. С одной стороны, вдыхаемое количество токсичного пара металла и вредного сварочного дыма сведено к минимуму, с другой стороны, может быть уменьшена физическая нагрузка на обработку тяжелых компонентов, а также время выполнения однообразных сварочных задач. Расширенные системы управления помогают сделать роботизированные сварочные комплексы интуитивно понятными в использовании. Робот характеризуется высокой эксплуатационной мобильностью и надежностью в области сварки.

Сварка роботами имеет ряд преимуществ перед обычной ручной сваркой:

  • значительно улучшенное качество сварки может быть достигнуто даже при небольших сериях;
  • время обработки может быть значительно сокращено;
  • сварные швы могут выполняться в любых пространственных положениях;
  • постоянный мониторинг параметров процесса для обеспечения стабильно высокого качества;
  • при сварке группы сварных конструкций с высокими требованиями к качеству, используется роботизированная сварка с холодной подачей проволоки;
  • возможность позиционирования и зажима отдельных компонентов общей сборки;
  • обработка подачи компонентов и удаление компонентов;
  • постоянное позиционирование компонента во время сварки;
  • последовательность сварки;
  • обнаружение положения компонента;
  • автоматическое слежение за швами;
  • аспект защиты при сварке и безопасности труда.

Почему выгодно работать с компанией «ДельтаСвар»

Компания ООО «ДельтаСвар» более 7 лет является официальным системным интегратором мировых лидеров в робототехнике — концернов «ABB» и «YASKAWA» (MOTOMAN). Благодаря широкой модельной линейке роботов с различной грузоподъемностью, радиусом рабочей зоны и функциональной направленностью, а также комплектующих, наши Клиенты всегда смогут получить для себя наиболее оптимальный вариант решения той или иной задачи, а квалифицированный персонал ООО «ДельтаСвар» с радостью проконсультирует и поможет с подбором и комплектацией будущей роботизированной ячейки. Кроме этого, обращаем Ваше внимание, что представленные на нашем официальном сайте роботы способны работать в различных отраслях промышленности и осуществлять сварку, резку металла, механообработку и пр. Возможна также поставка оригинальных узлов и комплектующих, а на всю реализуемую продукцию предоставляется гарантия качества.

Поскольку компания работает с производителями по прямым дилерским контрактам, кроме профессиональной технической поддержки наши Клиенты могут также рассчитывать на привлекательные цены и гибкие условия поставки.

Кроме непосредственной поставки оборудования, компания ориентируется на комплексный подход в решении тех или иных задач наших Клиентов, поэтому в ходе реализации проектов решается целый спектр задач и предоставляются следующие услуги:

  • Полная интеграция оборудования входящего в состав роботизированной ячейки;
  • Монтажные и пуско-наладочные работы;
  • Написание рабочих программ и отработка технологии (по мере необходимости);
  • Теоретическое и практическое обучение инженеров и операторов;
  • Предоставление сервисного обслуживания на весь период эксплуатации (в том числе постгарантийное обслуживание);

Для получения более подробной информации вы можете связаться с нами по телефону 8 (343) 384-71-72 или любым другим способом, указанным в разделе «Контакты».

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector
×
×