机器人焊接最佳实践:提质、提速、降本
机器人焊接能以比传统焊接更快速度创造更高质量焊缝。长期来看,甚至能降低焊接作业成本。高产量、低变异焊接工序的车间将从自动化中获益良多。项目变异大的小型车间也能受益,但需额外规划。两类车间均可用机器人焊接提升效率。为优化机器人焊接流程,应考虑几个因素。我们整理了确保机器人焊接流程顺畅运行的最重要最佳实践。

持续产出均匀零件
机器人焊接系统依赖一致的零件产出一致结果。零件有间隙、装配不良、接头难触及,将负面影响机器人焊接系统。为实现最优吞吐量,零件需以快速稳定速率进出工作单元。零件交付速度需快于传统焊接。车间需评估零件进入单元前的活动,确保零件供应匹配机器人循环时间。若这些活动不匹配机器人焊接速度,需考虑改变制造和完成流程其他部分,确保速度匹配机器人焊接速度。
避免过度耗材更换
相比人工操作员,机器人能承受更大电弧时间和热量。因此,机器人焊接系统运行电流更大、负载持续率更高。这些特性利于生产率,但额外热量和焊接时长对喷嘴、接触嘴、气体扩散器等耗材苛刻。因此需采取措施避免过度耗材更换。
为避免此问题,务必正确安装耗材、全程保持连接紧固。松动连接增加电阻,导致耗材产生额外热量,缩短寿命或性能下降。遵循制造商耗材安装说明确保正确安装。例行焊接间歇期监控检查耗材,因其可能在班次中松动。正确安装机器人 MIG 枪衬管,防止送丝问题或烧蚀返修停机。
预防性维护 (PM) 计划
预防性维护应覆盖焊接系统方方面面,从机器人到接触嘴。PM 计划能防止非计划停机、低质量零件、昂贵维修、设备更换。公司需按个别情况评估 PM 需求。通常,焊接厚材料或长连续焊缝应用的公司,受益于更频繁 PM 活动。这些行动允许你返工质量问题,成本低于生产多小零件的应用。例行间歇期可执行几项有益 PM:清洁机器人和工装防污垢/碎屑/防飞溅剂堆积;检查耗材连接紧固、确认工具中心点 (TCP);检查电源线磨损、按需更换。
外设与机器人 MIG 枪附件
增加外设和机器人 MIG 枪附件虽增成本,但为最大化焊接性能值得。喷嘴清洁站在间歇期清洁喷嘴污垢/碎屑/飞溅,确保一致保护气覆盖。也能减少焊接缺陷、延长耗材寿命、最小化换型停机和费用。防飞溅喷雾器也有价值,但须置于适当位置。应完全覆盖喷嘴内侧,外侧覆盖至喷嘴底部 1/4 英寸处。
切丝器将焊丝切至特定长度,消除工艺末端不一致。此工具提供更可靠平滑电弧、改善具缝跟踪技术机器人的缝跟踪。触觉传感软件让机器人存储位置数据、定位接头后向控制器发送电脉冲。对零件变异应用,有助维持焊接一致性。此法比投资新工装夹具精确定位零件更具成本效益。
维护 TCP
工具中心点 (TCP) 是机器人 MIG 枪焦点及其与焊丝在接头中位置的关系。维护 TCP 对机器人产出可重复一致焊缝至关重要。TCP 问题典型发生于碰撞后,机器人 MIG 枪颈弯曲。修复需用颈检查工具等外设弯回。为维护 TCP,务必正确安装机器人 MIG 枪颈,确保完全就位;否则伸出过远破坏 TCP。为机器人编程特定 TCP 并验证定位防 TCP 问题。
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