Август 2024 г.

Для предприятия из Благовещенска, выпускающего двери, ворота и металлоконструкции, ЭКОСВАР реализовала проект роботизации сварочного участка. Заказчику требовалось автоматизировать изготовление серийных элементов, увеличить объём выпуска и уменьшить зависимость производства от наличия сварщиков.

В основу решения вошли промышленный робот CRP RH20-06-W, сварочный источник MEGMEET ARTSEN PLUS 350DR и одноосевой позиционер WB1K-500. Комплекс внедрили для повторяющихся операций: именно на них роботизированная сварка позволяет выстроить предсказуемый производственный цикл и эффективнее использовать рабочее время персонала.

Задача заказчика: автоматизировать серийную сварку

Предприятие работает с разной номенклатурой: наряду с дверями и воротами изготавливает металлоконструкции нескольких серий. Для роботизации выбрали повторяющиеся элементы, производство которых можно организовать по заранее подготовленным программам.

Такой подход позволяет не пытаться передать роботу все операции одновременно, а начать с конкретного участка, влияющего на общий выпуск. Когда типовые соединения выполняет комплекс, сотрудники могут уделять больше внимания подготовке заготовок, сборке изделий и другим производственным задачам.

Заказчик рассчитывал решить три вопроса:

• Снизить кадровую зависимость. Сделать выпуск серийных элементов менее чувствительным к нехватке сварщиков.
• Увеличить производство. Обеспечить дополнительную производительность на повторяющихся сварочных операциях.
• Расширить ассортимент. Создать возможности для освоения новых изделий и подготовки соответствующих программ.

Для выполнения этих задач требовался не отдельный манипулятор, а согласованный комплект оборудования: робот, источник, система подачи проволоки, устройство обслуживания горелки и средства позиционирования заготовок.

Какое оборудование установили

Роботизированный участок построен на базе CRP RH20-06-W. В состав поставки вошли следующие компоненты.

Конфигурация объединяет оборудование для перемещения горелки, ведения сварочного процесса, поворота изделия и обслуживания инструмента. Каждый компонент решает отдельную задачу, но результат зависит от их совместной работы.

Другие варианты комплектации представлены в разделе «Роботизированные сварочные комплексы».

Как организована роботизированная сварка

В этом проекте функции распределены между несколькими устройствами. Манипулятор перемещает горелку по запрограммированному маршруту, сварочный аппарат обеспечивает выбранный режим, а подающий механизм подаёт проволоку в зону соединения.

При изготовлении серии не требуется заново задавать движения для каждой одинаковой заготовки. После подготовки и проверки программы робот повторяет установленную последовательность. При этом стабильность результата зависит не только от траектории: важны точность сборки, положение деталей и соблюдение технологии сварки.

Для производителя с несколькими сериями изделий такой принцип работы удобен тем, что позволяет накапливать библиотеку программ. Освоение новой детали требует подготовки и наладки, но уже отработанные операции можно повторно использовать при возвращении соответствующего заказа в производство.

Позиционер — для удобного доступа к соединениям

В состав комплекса включён одноосевой позиционер WB1K-500. Он поворачивает закреплённую заготовку, помогая подвести нужный участок соединения в рабочую зону горелки.

При сварке металлоконструкций положение изделия существенно влияет на доступность шва. Возможность поворота расширяет варианты построения траектории: вместо сложного обхода заготовки можно изменить её ориентацию. Конкретная последовательность движений определяется геометрией детали и требованиями технологии.

Для подключения позиционера в комплектации предусмотрен модуль одной дополнительной оси.

Очистка горелки — часть обслуживания процесса

При серийной работе необходимо поддерживать рабочее состояние горелки. Для этого установлена пневматическая станция SC220A SE, предназначенная для очистки от сварочных загрязнений.

Обслуживание инструмента важно включать в организацию участка заранее. Накопление брызг на сопле может ухудшать условия газовой защиты и требовать вмешательства оператора. Станция очистки помогает организовать регулярный уход за горелкой в составе роботизированного комплекса.

Защита от столкновений

Горелка оснащена системой защиты от столкновений. Её задача — снизить риск повреждения инструмента при нештатном контакте с изделием или оснасткой.

При этом такая система не заменяет средства защиты персонала. Безопасность роботизированного участка должна обеспечиваться отдельными техническими решениями, оценкой рисков и соблюдением правил эксплуатации.

Почему для проекта выбрали серийные элементы

Производство дверей, ворот и металлоконструкций может сочетать индивидуальные заказы с повторяющимися деталями. Эти задачи требуют разного подхода к автоматизации.

На серийных элементах затраты времени на подготовку программы распределяются на весь объём партии. Чем чаще повторяется операция, тем больше практическая ценность уже отработанной траектории. Поэтому заказчик приобрёл робота прежде всего для серийного изготовления, а не для полной замены ручной сварки на предприятии.

Роботизированная сварка в таком формате становится дополнением к существующему производству. Комплекс выполняет подготовленные операции, а специалисты сохраняют ключевую роль в организации процесса, контроле изделий и освоении новой продукции.

Выбор манипулятора и периферии должен опираться на реальные производственные задачи. Доступные решения для разных операций можно посмотреть в каталоге промышленных роботов.

Результаты внедрения

По итогам проекта предприятие получило три основных результата: снижение зависимости от кадров, увеличение объёма выпуска и расширение ассортимента.

• Меньшая зависимость от наличия сварщиков. Часть повторяющейся работы передана роботизированному комплексу. Это позволяет по-другому распределять нагрузку между оборудованием и сотрудниками, сохраняя квалифицированных специалистов для задач, где необходимы их опыт и самостоятельные решения.
• Рост выпуска продукции. Автоматизация серийных операций дала предприятию возможность увеличить объём производства. Работа участка теперь опирается не только на ручную сварку, но и на возможности комплекса, выполняющего подготовленные программы.
• Расширение ассортимента. Внедрение робота поддержало развитие номенклатуры. При освоении следующего изделия необходимо подготовить его установку, траектории и сварочные режимы, однако само наличие роботизированного участка создаёт дополнительный производственный ресурс для новых задач.

Численные показатели времени цикла, прироста выпуска и окупаемости в исходных данных проекта не приводятся, поэтому оценивать эти результаты в процентах было бы некорректно.

Решение для развития производства

Проект в Благовещенске показывает практический подход к роботизации: начать с серийных элементов, подобрать оборудование под повторяющиеся операции и встроить комплекс в действующий производственный процесс.

Для заказчика роботизированная сварка металлоконструкций стала инструментом увеличения выпуска и развития ассортимента. Сочетание CRP RH20-06-W, источника MEGMEET ARTSEN PLUS 350DR и позиционера WB1K-500 позволило сформировать участок под конкретные задачи предприятия.

ЭКОСВАР — официальный интегратор роботизированных комплексов. Мы работаем с предприятиями Сибири и Дальнего Востока и подбираем решения с учётом изделий, производственной программы и условий площадки.

Планируете автоматизировать сварку металлоконструкций? Отправьте чертежи или фотографии деталей, сведения о материале и толщине металла, объёме партии и текущем времени изготовления. Эти данные помогут определить, какие операции целесообразно передать роботу и какая комплектация потребуется вашему производству.

Запросить ТКП  

Email: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Телефон: +7 (3952) 745-543

Бесплатно по России: 8-800-201-57-43