自动化电阻焊机:进化
如果您还不知道电阻焊(通常称为点焊),它本质上是通过施加压力并通过金属端输送电流一段时间来连接金属,通常由专用点焊完成机器。但我们今天要关注的是这种与自动化系统相关的焊接技术。
随着近年来自动化系统的日益普及,电阻焊已成为机器人技术和自动化的绝佳候选者。这种进步通常被称为自动化电阻焊,其焊接应用主要在于车身部件和框架的汽车和车辆组装,经常发生数千次焊接。
什么是自动电阻焊机?
继上述之后,自动化电阻焊机,本质上是一种电阻/点焊机器人,是自动化电阻焊工艺的体现。随着自动化和机器人技术以及设备质量的不断发展,制造商现在能够制造最先进的电阻焊机器人,从而提供很多好处,例如点焊现在可以可以在更小的物理空间内完成,并提高了组装过程的其他部分可以轻松集成的兼容性。与传统的电阻焊机相比,结果通常是一致的,并且可以在更短的时间内产生具有高质量水平的可重复焊接输出。
特点和注意事项
那么我们可以期待自动焊接机器人有哪些特点,应该考虑哪些呢?
手臂伸展
电阻焊接机器人具有机械臂来执行焊接过程。手臂必须能够占据任何需要的位置,以便焊枪能够执行焊接任务。
焊枪
综上所述,电阻焊机器人的点焊枪重量可能超过 100 磅,因此不仅要考虑手臂的范围,制造商还必须确保手臂能够安全地支撑巨大的重量。电缆、软管和其他部件的重量也必须考虑在内。
锁模压力
电阻焊机器人的夹紧压力会影响焊接质量并限制 HAZ 周围的变形。这是由伺服控制的枪控制的,使用电机打开、关闭电极夹,并为电极夹施加一致的压力。
关节和多轴运动
机械臂必须具有多个关节,这些关节可以进行一系列运动以执行各种焊接。手臂应该能够自由弯曲和旋转,并最大限度地扩大伸展范围,有些单位甚至可能有多达七个运动轴。
电源
电源是电阻焊机器人的核心部件之一。它将预定义的电流传送到电极进行加热,熔化工件,并产生焊核。
时间和速度设置
自动化单元通常具有某种计时器功能,它确定电极夹紧的持续时间,以精确地创建所需尺寸的熔核。另一方面,速度设置决定了手臂从一个动作移动到另一个动作的速度。
夹具设计
夹具是有助于焊接质量的另一个重要部件。必须能够准确定位待焊接的元件,让工件的各个侧面都有电极接触。
是什么让自动焊机出类拔萃?
现在机器人和手动焊接机的用途是一样的,都是用热压结合的方式连接两个工件。但是,是什么让自动化单元更胜一筹?机器人最大限度地减少人工干预的需要,同时指导整个过程而无需手动步骤。另一方面,手动装置需要额外的人力在焊接前后装载和卸载金属工件。尽管机器人和手动工艺都有各自的优势和劣势,但在本节的其余部分,我们将专门讨论自动化装置的优势。
首先,自动化焊接系统的特点是一流的即使是高技能的操作员也无法比拟的可重复性和一致性。这会带来更好的焊接质量,因为自动化操作可以始终如一地提供最佳和可靠的焊接结果。控制系统还确保所有焊缝在生产前满足预定要求。
另一个显着的好处是更高的产量。人类尚未能够在工作速度方面与机器人竞争,这意味着机器人在机器人焊接过程中始终能够更快、更长时间地工作。即使手动替代方案能够达到速度,它也常常以牺牲准确性或质量为代价。话虽如此,在高度自动化的环境中,人类工人通常会被最小化或选择退出,这会带来另一个主要好处——降低劳动力成本。人力通常是生产中最昂贵的方面之一。与需要人工来承担和监督焊接过程的手动设置相比,全自动或半自动化过程只需要有限数量的受过训练的焊工来监督过程,从而节省大量成本。
焊接准备的重要性
有了我们上面描述的自动电阻焊机的许多美妙的好处,请记住,它们并不能证明点焊过程准备不足。进入焊接站的组件的质量以及您设置过程的好坏将决定成品零件的质量。这实际上是自动化(尤其是无监督)过程的一个主要缺点,因为即使每个零件上的一小部分错误也会慢慢加起来,并可能影响最终产品的尺寸或稳定性。如果在此过程中由于人为监督不足而忽略了这一点,您将预计会产生额外的时间和材料浪费。
制造工艺