Роботизация — будущее промышленности. Предприятия по всему миру автоматизируют производство, особенно серийное, чтобы исключить влияние человеческого фактора и гарантировать качество.
Многие заводы, производящие серийные изделия, ставят перед собой цель роботизировать максимальное количество операций.
С задачей по автоматизации процесса лазерной сварки в компанию «ДельтаСвар» обратились сотрудники предприятия, занимающиеся разработкой и выпуском железнодорожной продукции.
Целью работ была сварка кольцевых швов на изделиях из сталей марок 30ХГСА и 45 с диапазоном диаметров от 5 до 190 мм. Основной целью было достижение качественного соединения, соответствующего стандарту ОСТ 3-4001, а также получение глубины проплавления шва до 15 мм.
Важным условием было выполнение лазерной сварки без использования присадочного материала. Предварительно изделия надежно запрессованы между своими частями.
До внедрения роботизированного комплекса завод выполнял подобные заказы на устаревшей установке электронно-лучевой сварки.
Главным недостатком такого подхода было то, что работать на этом оборудовании мог лишь один специалист предприятия, замены которому не было. Кроме того, производительность была очень низкой: время изготовления одного изделия около 120 минут.
Исходя из поставленных технических условий, специалисты ООО «ДельтаСвар» разработали решение на базе промышленного робота KR50 R2100 (известного бренда KUKA), имеющего зону досягаемости 2101 мм.
Робот имеет 6 осей подвижности и грузоподъемность 61 кг. Такой грузоподъемности достаточно, чтобы компенсировать эксцентриситет лазерной головки и сохранить свободный запас по весу для разгрузки редукторов и двигателей.
Это позволяет обеспечить круглосуточную работу робота 7 дней в неделю на протяжении многих лет без возникновения ошибок, связанных с перегрузкой.
Помимо самого робота в состав комплекса также вошли:
- Система против столкновений, KUKA – 1 шт;
- Контроллер KR C5, KUKA – 1 шт;
- Пульт управления роботом smartPAD-2, 10 м, KUKA – 1 шт;
- Комплект роботизированного лазерного оборудования мощностью 10 кВт, IPG – 1 шт;
- Лазерная головка вертикального исполнения FLW D50, IPG – 1 шт;
- Вентиляционно-аспирационная установка МТ КАМА 4000, ВИНЦ – 1 шт;
- Чиллер для лазерного источника модели HL-40000-QG2/2 – 1 шт;
- Фундаментная плита для робота – 1 шт;
- Двухосевой позиционер модели DKP500-2 HW, KUKA – 1 шт.
Двухосевой позиционер DKP500-2 HW имеет грузоподъемность 500 кг и поставляется в комплекте с трехкулачковым патроном, предназначенным для работы с изделиями диаметром от 4 до 200 мм.
В комплексе используются высококачественные моторы немецкой марки SIEMENS. Их ключевые преимущества — это исключительная надёжность и высокая точность движения без люфта, дополненные компактными габаритами и удобной конструкцией с полым валом.
Полученное предложение было одобрено к закупке, и, благодаря внедрению лазерной технологии, предприятие смогло увеличить производительность в 120 раз. Таким образом, текущее время сварки одного изделия стало составлять менее 1 минуты, при этом швы получаются без дефектов.
Все сварные соединения проходят обязательный контроль в лаборатории на внутренние дефекты и проверяются на специальных приборах неразрушающего контроля.
В рамках работы над проектом специалисты компании «ДельтаСвар» выполнили следующие работы:
- Разработали комплекс и его компоненты в форматах 2D и 3D;
- Осуществили проектирование и изготовление необходимой оснастки;
- Провели предварительную сборку на своей территории для запуска и проверки работоспособности всего комплекса;
- Организовали доставку всего оборудования на территорию заказчика;
- Выполнили монтажные и пусконаладочные работы;
- Написали роботизированные программы для изделий;
- Отработали и подобрали оптимальные режимы сварки, позволяющие добиться стабильно высокого качества соединений совместно со специалистами заказчика;
- Провели подробный инструктаж для специалистов заказчика, включая обучение написанию программ сварки.
Подобный проект может быть успешно реализован на любом предприятии, которое занимается серийным производством изделий с высокими требованиями к качеству сборки, поскольку лазерная сварка сама по себе требует высокой точности.
Сделайте первый шаг к роботизации — напишите или позвоните нам +7 (343) 384-71-72 (доб. 202, Ребрин Артём) для бесплатной консультации.
