Сварочные установки для серийного и массового производства

Детали и узлы могут быть приблизительно однотипными и свариваться в значительных количествах. Роботизация операций с ними развивается и завоевывает всё новые ниши. Но везде ли так оправдан и незаменим сварочный робототехнический комплекс и так ли оправдано применение робототехнических комплексов с экономической точки зрения?

Основное преимущество робототехнического сварочного комплекса перед узкоспециализированной автоматической сварочной установкой – это высокая производительность в сочетании с гибкостью ячейки в выполнении сварки ( и не только сварки) для совершенно разных изделий.  Такой выбор вполне обоснован если остальные производственные цепочки так же могут быть переналажены на выпуск продукции иного типа. Если же вся производственная цепочка предназначена для выпуска колес, шаровых кранов, задвижек  и основной тип ваших изделий не  будет изменён – то стоит обратить внимание на так называемую “жесткую автоматизацию” – автоматизированные сварочные установки предназначенные для выполнения строго определенных задач по сварке для одного или нескольких типов изделий.

Сравнение сварочных установок “жесткой автоматизации” по производительности со сварочным роботом (ячейкой).

С точки зрения чистого времени сварки разницы нет, если конфигурация шва относительно простая и деталь может быть сварена на одной автоматизированной установке. Исходя из конфигурации деталей и сварных соединений и необходимой технологической последовательности специализированная установка может иметь несколько ЧПУ управляемых осей для движения горелки или сварочной головки; вращения перемещения и кантовки изделия – из соображений “разумной достаточности”.   Приводы сварочной установки могут быть относительно медленные и не требующие контроля доступа в рабочую зону при сварке.

Это отрицательная сторона – сварочный робот будет быстрее изменять положение горелки при сварке или переходить от одного шва  или изделия к другому.  Путь решения здесь – увеличение скорости замены детали в зоне сварки автоматизированной сварочной установки или комбинация сборочных и сварочных операций в установке, карусельная подача заготовок и другие.  Сказать  точно, что будет производительнее и даст меньшие затраты “на деталь”   увы нельзя – надо рассматривать конкретные случаи. Многое зависит не только от типа изделия и шва , но и от того с какой точностью возможно получить заготовку и собрать под сварку, с какой точностью возможно разместить её в приспособлении.

Эксплуатационный ресурс, стоимость текущего обслуживания и ремонта , надежность , стоимость.

Эксплуатационный ресурс роботизированной ячейки. Робот обычно нормально работает несколько лет ( если рассматривать трехсменный режим работы) – затем начинаются проблемы и немалые затраты на текущий ремонт ( регламентное обслуживание или простои).  Автопроизводители часто полностью заменяют оборудование на конвейерах вместе с модельным рядом – а он меняется часто. Подумайте почему?

Срок службы автоматизированной сварочной установки в данном случае  отличается от ресурса РТК. Что касается стоимости запасных частей – то такие установки как правило собираются из стандартных (стандартизированных) узлов и деталей, к тому же их в них меньше чем в сварочном роботе. Меньше деталей – больше надежность. Кроме того при производстве установки (если это не серийная машина) можно и заложить запас на длительную эксплуатацию и наоборот – использовать более дешевые компоненты так как наработка в 25 лет от неё не требуется.

Учитывая модульную конструкцию установки возможно ее восстановление с поблочной заменой изношенных узлов  – В этом случае можно восстановить практически полностью первоначально заложенный ресурс установки. Стоить это будет значительно дешевле чем эксплуатация сварочного робота при выработке ресурса.

 

сварочная установка с карусельной подачей заготовок

установка с шаговым столом и карусельной подачей заготовки в зону сварки или наплавки

На сварочный робот можно организовать карусельную подачу заготовок.  Сделать тоже самое для заготовок с несложным расположением швов никто не мешает и в сварочной установке.  Установка на рисунке справа позволяет вести сварку с поперечными колебаниями горелки или без них по двум направлениям, сварку по криволинейным контурам или наплавку и предусматривает карусельную подачу заготовок в зону сварки. Установки могут быть укомплектованы и несколькими сварочными головками с работой по разным или одинаковым программам. Головки автоматической сварочной установки могут быть и с “запястьем”,, с наклоном горелки, с поворотом, с  пневмо приводной фиксирующей оснасткой.   Небольшой угол поворота стола в данном случае минимизирует  время  на смену детали  в зоне сварки 2…3 сек паузы и можно начать сварку следующей детали.
Эта же схема позволяет работать с минимальными затратами времени при необходимости промежуточного остывания деталей между наложением валиков или при автоматизации работы по сварке с нескольких швов на одной детали.

Установка для сварки колёс

Машина сварки колес с поворотной платформой ( фото в работе)

Частным случаем является использование поворотной на 180 град платформы на которой могут быть расположены как вращатели с деталями так и просто детали в фиксирующей оснастке.  Пока на одной стороне выполняется сварка на свободной производится перезагрузка деталей.Время разворота платформы больше, но не значительно 6…8 сек может быть достаточно для отвода горелки, разворота платформы и начала новой сварки

В установке возможно не только автоматизация сварки но и комбинация механической обработки, сборки и сварки и других процессов
Например:
– сварка и последующая зачистка сваренных швов
– сверловка – установка патрубка или фиттинга – сварка
– сборка с соблюдением правильного положения детали – прихватка – сварка
– автоматизированная загрузка детали в сварочную установку и выгрузка из неё
Это может быть реализовано как на одной головке так и при трансфере детали под разными головками или перемещения разных по функции головок.

На сварочных установках для высокопроизводительной приварки фланцев, вварки патрубков в дно бойлеров, сварка фиттингов и схожих задач применяется схема при которой горелка движется вокруг изделия – на фото можно видеть рабочую зону подобной установки для сварки подпятников стоек. Аналогичным образом  может производиться вварка патрубков в крышки или корпуса водонагревателей. Применение пары горелок не только увеличивает производительность но и позитивно влияет на деформации в процессе и после автоматизированной сварки.

машина для сварки теплообменников с устройством зачистки сваренных точекустановка для сварки стоек поворачивающимися горелками

Все установки этого типа проектируются с максимальным учётом всех условий в которых предстоит эксплуатация.
Часть примеров можно посмотреть по ссылкам



Отзывов (2)

  1. Александр пишет:

    Интересует установка электродуговой сварки в атмосфере аргона УЭС-3 УМР2.337.003.
    Можно аналог.

    • kusto пишет:

      Александр, указанная вами установка кажется является предшественником еще установок конца 80-х начала 90 -х годов семейства АДСВ. К сожалению параметров на нее найти не могу. Сейчас делается много других вариантов -- так что наверное стоит отталкиваться от параметров изделий и условий эксплуатации. Подбор полного аналога??? Скорее всего не имеет смысла -- много что здорово изменилось и в горелках и в источниках и в регулировании и в процессах сварки.

Ваш запрос, отзыв или комментарий

Все поля заполняются на Ваше усмотрение.

Используются файлы cookie, чтобы улучшить работу и повысить эффективность сайта. Продолжая пользование данным сайтом, Вы соглашаетесь с использованием файлов cookie.