Robot hàn tự động công nghiệp tải trọng cao ESTUN ER45-2200-BD

1. Giới thiệu về ESTUN ER45-2200-BD

Trong lĩnh vực đòi hỏi của sản xuất công nghiệp, nơi chất lượng hàn và tính toàn vẹn cấu trúc là tối quan trọng, ESTUN ER45-2200-BD tự thiết lập mình như một chuyên gia được thiết kế cho sức mạnh và độ chính xác. Mô hình này được xây dựng với mục đích là một Robot hàn tự động vượt qua khả năng tiêu chuẩn, được thiết kế để xử lý các thiết bị lắp ráp đáng kể và các bộ phận làm việc lớn phổ biến trong sản xuất thiết bị nặng. Là một Robot công nghiệp tải trọng cao thực sự với tải trọng 45kg, ER45-2200-BD cung cấp độ cứng và độ bền cần thiết để mang theo ngọn đuốc hàn nặng, máy theo dõi khớp và thiết bị phụ trợ mà không ảnh hưởng đến tốc độ hoặc độ chính xác trên phạm vi 2200mm rộng lớn của nó. Nó giải quyết thách thức cốt lõi trong tự động hóa hàn nặng: duy trì các đường hàn chất lượng cao nhất quán trên các con đường dài và thông qua các hình học phức tạp, làm cho nó trở thành một tài sản không thể thiếu cho các lĩnh vực như máy móc xây dựng, đóng tàu và sản xuất thùng ép áp lực.

2. Yêu cầu của tự động hóa hàn tải cao

Hàn tự động, đặc biệt là trong ngành công nghiệp nặng, đưa ra một bộ thách thức độc đáo mà robot tiêu chuẩn thường không thể đáp ứng được. Quá trình liên quan không chỉ đến robot, mà còn đến sự tích hợp của một gói hàn nặng (ngọn đuốc, bộ cung cấp dây, cáp) và, quan trọng, khối lượng của bản thân phận làm việc có thể yêu cầu thao túng. Một robot phải có độ cứng cấu trúc đặc biệt để ngăn chặn sự lệch hướng dưới trọng lượng của công cụ của riêng nó, vì ngay cả sự rung nhỏ cũng có thể dẫn đến lỗi hàn như độ xốp hoặc hình học hạt không nhất quán. Hơn nữa, robot phải duy trì độ chính xác đường đi và kiểm soát tốc độ chính xác trên hàn dài, liên tục, đòi hỏi các thuật toán kiểm soát chuyển động tiên tiến và cơ học mạnh mẽ. ER45-2200-BD được thiết kế từ đầu để đáp ứng các yêu cầu này, phục vụ như một nền tảng ổn định và đáng tin cậy đảm bảo các thông số hàn được thiết lập bởi kỹ sư được thực hiện hoàn hảo, thời gian qua thời gian.

3. Tính năng kỹ thuật: Được xây dựng để ổn định và chính xác

Hiệu suất của ER45-2200-BD bắt nguồn từ các lựa chọn thiết kế cụ thể ưu tiên sự ổn định và kiểm soát quy trình cho các ứng dụng hàn tải trọng cao.

Nâng cao độ cứng cấu trúc và khả năng tải trọng

Cốt lõi của robot này là một cánh tay và cấu trúc cơ sở được củng cố rất nhiều. Thiết kế này giảm thiểu tay sag và xoắn quanh khi hoạt động với công suất đầy đủ 45kg, điều cần thiết để mang các gói hàn tiên tiến như ngọn đuốc MIG song song hoặc đầu hàn laser nặng. Sự cứng tăng đảm bảo rằng điểm trung tâm công cụ (TCP) vẫn ổn định trong toàn bộ bao bì làm việc của nó, một yêu cầu không thể đàm phán để đạt được sự thâm nhập hàn nhất quán và sự xuất hiện hạt.

Hiệu suất chuyển động tối ưu hóa cho hàn

Ngoài sức mạnh, robot được điều chỉnh cho động lực hàn. Nó có tính năng chuyển động mượt mà, mô-men xoắn cao ở tất cả các trục, cho phép tốc độ di chuyển ổn định cần thiết cho lặng hàn đồng nhất. Thiết kế của nó có thể kết hợp các thông số inertia tối ưu hóa, cho phép nó tăng tốc và làm chậm tải trọng cao, điều quan trọng đối với hàn ở các góc hoặc trên các con đường tròn. Khả năng lặp lại, thường trong một biên giới mịn (ví dụ: ± 0,1mm), đảm bảo rằng các con đường hàn phức tạp được lập trình ngoại tuyến có thể được thực hiện trên tầng xưởng với độ chính xác nghiêm túc.

Thiết kế tích hợp cho tích hợp quy trình liền mạch

Việc chỉ định "BD" thường ngụ ý một biến thể mô hình được tối ưu hóa cho hàn, có dây chuyền tích hợp nhà máy và tiện ích trên cánh tay trên. Lộ định tuyến nội bộ này bảo vệ cáp hàn và ống khỏi tia lửa, vụn và thiệt hại vật lý, giảm thời gian ngừng bảo trì. Giao diện robot được thiết kế để kết nối trực tiếp với tất cả các nguồn năng lượng hàn chính và thiết bị ngoại vi, chẳng hạn như máy khai thác khói hoặc các đơn vị cảm ứng, đơn giản hóa tích hợp hệ thống.

4. Kịch bản ứng dụng chính

ER45-2200-BD tìm thấy sự gọi chính của nó trong các ngành công nghiệp nơi kích thước hàn, khối lượng thành phần và quy mô sản xuất là đáng kể.

Máy móc nặng và thiết bị xây dựng

Robot này là lý tưởng để hàn khung mạnh mẽ của máy xúc, máy đẩy và thiết bị nông nghiệp. Khả năng tải trọng của nó cho phép nó xử lý dây hàn đường kính lớn và vòi phun khí cần thiết để thâm nhập sâu, hàn đa thông qua trên các tấm thép dày. Phạm vi 2200mm cho phép nó bao phủ các lớp hàn lớn với việc định vị lại tối thiểu.

Xây dựng tàu và cấu trúc ngoài khơi

Trong sản xuất dây chuyền bảng điều khiển hoặc hàn lắp ráp phụ, robot có thể thực hiện hàn đường hàn dài, thẳng trên các phần thân hoặc các thành viên cấu trúc. Khả năng duy trì góc ngọn đuốc ổn định và tốc độ di chuyển trên khoảng cách dài cải thiện chất lượng và năng suất so với hàn thủ công.

Sản xuất tàu áp suất và bể

Đối với các bể hoặc tàu hình trụ, robot có thể được lắp đặt trên một đường ray tuyến tính hoặc kết hợp với một thiết bị định vị nhiệm vụ nặng. Điều này tạo ra một tế bào linh hoạt nơi robot có thể thực hiện hàn vòng tròn và mạch dọc với độ nhất quán cao, điều này rất quan trọng cho an toàn và tính toàn vẹn của sản phẩm.

5. Thông số kỹ thuật Tổng quan

Mô hình:ESTUN ER45-2200-BD

Loại robot: Robot công nghiệp nối 6 trục

Tải trọng tối đa: 45 kg

Tiếp cận tối đa: 2200 mm

Khả năng lặp lại: Độ chính xác cao (ví dụ: mức ± 0,1mm, xác nhận với bảng dữ liệu chính thức)

Mức độ bảo vệ: IP54 (chống bụi và nước phun)

Lắp đặt: Lắp đặt sàn

Ứng dụng chính: Hàn tự động nhiệm vụ nặng (MIG / MAG, Arc chìm), Xử lý vật liệu các thành phần lớn

Tính năng chính: Căng cường độ cứng và khả năng tải trọng được tối ưu hóa cho tích hợp quy trình hàn.

6. Mở rộng kiến ​​thức của bạn: Q & amp; amp; A trên robot hàn tải trọng cao

Q1: Tại sao khả năng tải trọng cao đặc biệt quan trọng đối với một robot hàn tự động, ngoài việc chỉ mang một ngọn đuốc nặng?

Công suất tải trọng cao là rất quan trọng vì một số lý do ngoài trọng lượng ngọn đuốc. Đầu tiên, các quy trình hàn hiện đại thường đòi hỏi các thiết bị phụ trợ được gắn trực tiếp vào cổ tay của robot. Chúng có thể bao gồm các cảm biến theo dõi mạch laser, hệ thống theo dõi thông qua vòng cung, máy làm sạch dây hàn hoặc thậm chí các công cụ quy trình thứ cấp như máy cắt plasma để chuẩn bị cạnh. Mỗi bổ sung khối lượng đáng kể. Thứ hai, các gói cáp hàn và ống cho các ứng dụng ampere cao bản thân nặng và cứng; robot phải có sức mạnh để quản lý kéo và inertia liên tục của các cáp này mà không có độ lệch đường dẫn. Cuối cùng, khả năng tải trọng có tương quan trực tiếp với độ cứng của robot. Một robot được thiết kế cho 45kg sẽ có một cấu trúc cánh tay mạnh mẽ hơn so với một mô hình 20kg, dẫn đến sự rung ít hơn trong quá trình hàn trầm tích cao. Sự ổn định này liên quan trực tiếp đến chất lượng hàn, vì nó cho phép kiểm soát chính xác khoảng cách và tốc độ di chuyển, là các thông số quan trọng để đạt được sự thâm nhập và hình dạng hạt nhất quán.

Q2: Làm thế nào để một robot như ER45-2200-BD đạt được và duy trì độ chính xác đường đi cần thiết cho hàn chất lượng cao trên phong bì công việc lớn của nó?

Đạt được độ chính xác đường dẫn chính xác liên quan đến sự kết hợp của thiết kế cơ học, hiệu chuẩn và điều khiển thông minh. Về mặt cơ học, robot sử dụng bộ giảm độ chính xác cao (như hộp số RV) trong các khớp của nó, giảm thiểu phản ứng - một "chơi" nhẹ có thể gây ra lỗi định vị. Cấu trúc cánh tay cứng, như đã đề cập, ngăn chặn flex. Từ quan điểm kiểm soát, robot sử dụng các mô hình động lực tiên tiến và các thuật toán bù đắp thời gian thực. Trong quá trình sản xuất, mỗi robot được hiệu chuẩn tỉ mỉ để lập bản đồ các thông số hình học độc đáo của nó. Trong khi hoạt động, bộ điều khiển sử dụng mô hình này, cùng với phản hồi từ bộ mã hóa độ phân giải cao trên mỗi động cơ, để tính toán vị trí chính xác của TCP hàng trăm lần mỗi giây. Hơn nữa, nó có thể thực hiện bù đắp tải trọng, tự động điều chỉnh mô-men xoắn động cơ dựa trên trọng lượng đã biết và trung tâm hấp dẫn của công cụ hàn để chống lại sự lệch hướng do hấp dẫn, đảm bảo đường dẫn được lập trình được theo dõi chính xác trong tất cả các định hướng cánh tay.

Q3: Trong các ứng dụng hàn nặng, làm thế nào một robot tải trọng cao thường được tích hợp với thiết bị định vị phận làm việc như bàn quay hoặc cuộn quay?

Tích hợp với thiết bị định vị là chìa khóa để mở khóa tiềm năng đầy đủ của một robot hàn tải trọng cao. Điều này tạo ra một hệ thống chuyển động phối hợp. Robot (chủ) và bộ định vị (nô lệ) được điều khiển bởi một hệ thống thống nhất, thường thông qua một giao diện tiêu chuẩn như Ethernet / IP hoặc PROFINET. Trong thực tế, đối với một mảnh phức tạp như một bình áp lực, robot được lập trình để hàn một khớp mạch cụ thể. Bộ định vị đồng thời xoay tàu với tốc độ tính toán để hàn luôn ở vị trí "phẳng" hoặc "xuống" tối ưu so với ngọn đuốc. Điều phối này, được gọi là điều khiển "trục bên ngoài", được quản lý liền mạch bởi bộ điều khiển robot. Nó cho phép hàn liên tục ở vị trí thuận lợi nhất, cải thiện đáng kể chất lượng hàn, giảm phun và cho phép tự động hóa hàn không thể ở vị trí cố định. Tải trọng 45kg của ER45-2200-BD được phù hợp tốt để làm việc với bộ định vị động cơ lớn có khả năng xử lý các bộ phận nặng như nhau.

Q4: Những lợi thế chính của việc sử dụng lớp robot này để hàn nặng so với máy hàn chuyên dụng hoặc hàn thủ công là gì?

Lợi thế là đáng kể về chất lượng, năng suất và hiệu quả chi phí. So với máy hàn chuyên ngành (như máy hàn gantry cho các đường mạch dọc), một robot khớp nối cung cấp sự linh hoạt lớn hơn nhiều. Nó có thể được lập trình lại nhanh chóng cho các hình học phần khác nhau và trình tự hàn, làm cho nó lý tưởng cho sản xuất hàng loạt các thành phần đa dạng. So với hàn thủ công, lợi ích thậm chí rõ ràng hơn. Robot cung cấp sự nhất quán vô song, loại bỏ sự biến đổi của con người trong tốc độ di chuyển, chiều dài vòng cung và mô hình dệt. Điều này dẫn đến giảm đáng kể các lỗi và tái chế. Nó cũng làm tăng năng suất bằng cách hoạt động liên tục với các chu kỳ nhiệm vụ cao và cải thiện an toàn lao động bằng cách loại bỏ nhân viên khỏi môi trường nguy hiểm đầy khói, nhiệt mạnh mẽ và bức xạ cung. Đối với sản xuất nặng, độ bền của robot cho phép nó hoàn thành hàn dài, đa chuyến mà sẽ kiệt sức về mặt vật lý cho một thợ hàn con người, đảm bảo chuyến hàn cuối cùng được kiểm soát và âm thanh như lần đầu tiên.

Q5: Làm thế nào một robot hàn tải trọng cao như thế này có thể được kết hợp vào một chiến lược sản xuất kỹ thuật số lớn hơn hoặc Công nghiệp 4.0?

Là một nút quy trình quan trọng, robot này là một nguồn dữ liệu phong phú có thể cung cấp cho hệ sinh thái sản xuất kỹ thuật số. Bộ điều khiển của nó có thể ghi lại các thông số quy trình quan trọng cho mỗi hàn: điện áp, dòng điện, tốc độ cung cấp dây, dòng khí, tốc độ di chuyển và vị trí TCP. Dữ liệu này có thể được dán dấu thời gian và liên kết với một số serial cụ thể, tạo ra một hồ sơ hàn kỹ thuật số hoàn chỉnh cho khả năng truy xuất chất lượng. Trong một thiết lập Công nghiệp 4.0, dữ liệu này được truyền đến một Hệ thống thực hiện sản xuất (MES) hoặc nền tảng đám mây. Ở đây, nó có thể được sử dụng cho giám sát và phân tích thời gian thực, đánh dấu bất kỳ độ lệch nào từ các thông số được thiết lập có thể chỉ ra lỗi phát triển. Hơn nữa, các chương trình hàn có thể được phát triển và mô phỏng ngoại tuyến bằng cách sử dụng phần mềm song sinh kỹ thuật số và sau đó tải xuống trực tiếp vào robot, giảm thiểu thời gian ngừng máy để lập trình. Kết nối này cho phép lịch trình bảo trì dự đoán dựa trên việc sử dụng robot thực tế và giờ hồ cung, chuyển đổi tế bào hàn từ một trạm cô lập thành một thành phần thông minh, dựa trên dữ liệu của nhà máy thông minh.