Ako ste u posljednje vrijeme prolazili kroz moderni pogon za proizvodnju automobila, radionicu za izradu teške opreme ili čak radionicu za specijalizirane metalne dijelove, vjerojatno ste vidjeli robote za zavarivanje kako glatko, precizno i dosljedno rade varove koji bi čak i najiskusnijeg zavarivača natjerali da udvostruči svoju stopu proizvodnje. Ali ovo je pitanje koje zbunjuje mnoge ljude kada prvi put počnu gledati robotsko zavarivanje: kako se taj isti robot, koji radi besprijekorne varove u čistoj radionici s kontroliranom klimom, prilagođava kada radi u potpuno različitim atmosferama? Ja sam dio tima za opskrbu robota za zavarivanje koji stalno dobiva ovo pitanje, pa hajde da ga raščlanimo - bez žargona, samo uvid iz stvarnog svijeta od ljudi koji grade, testiraju i postavljaju ove sustave svaki dan.
Prvo, razjasnimo jednu stvar: zavarivanje nije samo "taljenje metala zajedno". To je proces visoke topline koji se oslanja na stabilan, kontrolirani plinski štit kako bi područje zavara ostalo bez kontaminacije. Drugo s tim štitom se petlja - od vlage, prašine ili čak vanjskog zraka - kvaliteta zavara brzo opada, a to je mjesto gdje programiranje robota, hardverski dodaci, pa čak i model robota koji odaberete, čine veliku razliku. I kao dobavljač, mogu vam reći da mi ne prodajemo samo jednog robota za zavarivanje i prodajemo ga dan; usklađujemo robota s atmosferom u kojoj će raditi, jer to je ono što zapravo održava proizvodnju.
Započnimo s najčešćom atmosferom koju ćete pronaći: standardnom zatvorenom tvornicom. Ovo je najbolje mjesto za većinu naših sustava za zavarivanje - čisto, kontrolirana temperatura, minimalan vjetar i konstantna vlažnost. U ovim postavkama obično preporučujemo naš svestrani univerzalni industrijski zglobni robot za većinu općih zadataka zavarivanja, budući da savršeno balansira preciznost, doseg i nosivost. Pričekajte, i dok provjeravate tu poveznicu, vrijedno je napomenuti da često uparujemo naše standardne postavke za zavarivanje s univerzalnim strojem za sortiranje malih komponenti za rad prije zavarivanja, poput sortiranja sićušnih nosača ili spojnih elemenata koji idu u veće sklopove. To je velika ušteda vremena, jer zašto imati zasebnog operatera koji sortira dijelove kada vaša robotska ćelija može i to?
Međutim, čak iu kontroliranom zatvorenom prostoru pojavljuju se varijable. Visoka vlažnost, na primjer, skriveni je neprijatelj varova. Vlaga u zraku može se pretvoriti u vodik tijekom zavarivanja, što dovodi do poroznosti (onih malih mjehurića plina unutar zavara) ili čak do pucanja linije. Dakle, kako roboti za zavarivanje to rješavaju? Jednostavno: robotovom plameniku za zavarivanje dodajemo namjenski sustav za sušenje plina, koji suši zaštitni plin prije nego što dospije u zonu zavarivanja. Neke od naših brzih postavki koriste sušilo na bazi sredstva za sušenje koje prolazi ravno kroz robotov plinski vod, tako da ne zauzima dodatni prostor na podu ćelije. Za brze linije koje trebaju držati korak s dijelovima velikog volumena, uparit ćemo to s univerzalnim robotom velike brzine - njegovi brži ciklusi kretanja znače da nije ni na jednom mjestu dovoljno dugo da bi dodatna vlaga uzrokovala probleme, sve dok je plinski sustav uključen. Ta kombinacija odlično funkcionira za stvari kao što su dijelovi uređaja ili HVAC jedinice, gdje stotine malih, identičnih zavarenih spojeva svaki put moraju biti besprijekorni.
Razgovarajmo sada o složenijoj atmosferi: zavarivanju na otvorenom ili polu otvorenom, kao na gradilištu ili u brodogradilištu. Vani je vjetar najveći problem. Čak i lagani povjetarac, poput 5 milja na sat, može otpuhati zaštitni plin koji štiti zavar. Ako se to dogodi, završit ćete sa zavarenim spojem koji je lomljiv, kontaminiran i postoji veća vjerojatnost da će pokvariti. Roboti za zavarivanje to rješavaju s dvije glavne nadogradnje: plinskom mlaznicom otpornom na vjetar na plameniku i specijaliziranim programiranjem koje prilagođava brzinu protoka plina u stvarnom vremenu. Čekajte, a za veće projekte vanjskog stila gdje vam je potreban veći doseg? Imamo robota za farbanje dizajna duge ruke kojeg prilagođavamo i za zavarivanje na otvorenom - njegov domet od 2,5 metara znači da može zavarivati velike čelične grede ili dijelove trupa broda bez potrebe za čestim premještanjem, a zabrtvljeni spojevi duge ruke štite od vjetra i prašine unutarnje komponente, tako da se ne pokvari na pola posla. Vidio sam ovaj rad iz prve ruke na gradilištu mosta na srednjem zapadu; njihova stara ekipa za ručno zavarivanje imala je posla s ispuhanim zaštitnim plinom i lošim varovima svaki put kad bi vjetar pojačao, a zatim smo zamijenili prilagođenu robotsku ćeliju za zavarivanje uparenu s postavom duge ruke, i njihova stopa prerade pala je za 70% u prvom mjesecu. To je vrsta pobjede zbog koje se sve male prilagodbe isplate.
Još jedna teška atmosfera u koju biste mogli naići je prašnjava, prljava radionica - pomislite na tvornicu za štancanje metala u kojoj metalni strugoti lebde okolo ili trgovinu poljoprivrednom opremom koja radi sa starim, zahrđalim dijelovima. Prašina i metalni ostaci mogu dospjeti u elektroniku robota, začepiti plinsku mlaznicu ili čak ogrebati obradak, tako da roboti za zavarivanje ovdje trebaju dodatnu zaštitu. Koristimo potpuno zatvorena kućišta s oznakom IP67 za spojeve i upravljačke ploče robota kako ne bi došlo do prašine, a dodajemo i puhala zraka koji neprestano rade kako bi uklonili ostatke iz područja plamenika za zavarivanje. Za ova okruženja, naš robot za opću upotrebu s malim kvarom je idealan jer je napravljen od suvišnih dijelova i površina koje se lako čiste i ne zadržavaju metalne strugotine ili prašinu. Također preporučujemo tjednu brzu provjeru (sa svakim robotom šaljemo varalicu za ispis) za ispuhivanje plinskih vodova i pregled mlaznice, čime se kvarovi gotovo isključuju – nema zastoja, što je ogromno za trgovine koje rade 24/7.
Pričekajte, i ne zaboravimo na ekstremne temperature. Ako zavarivate u prostoru koji je ispod nule (poput hladnjače za dijelove) ili znatno iznad 100 stupnjeva (poput pustinjske solarne elektrane), performanse robota također se mijenjaju. Niske temperature mogu učiniti zaštitni plin gušćim, tako da robot prilagođava brzinu protoka kako bi osigurao da pravilno pokriva zavar, dok visoke temperature mogu učiniti da se motor robota više zagrije, pa dodajemo dodatne ventilatore za hlađenje i izolaciju kako bi komponente bile unutar njihovog radnog raspona. Čak smo postavili robote za rudarsku tvrtku koja zavaruje opremu u planinama, gdje temperature noću padaju do -20°F; robot samo pokreće ciklus predgrijanja za plinski vod prije početka rada, tako da kvaliteta zavara ostaje dosljedna, bez obzira na vanjsku temperaturu.
Mnogi me ljudi pitaju jesu li roboti za zavarivanje "jedna veličina za sve", a odgovor je definitivno ne. Atmosfera u kojoj radite jedan je od najvećih čimbenika pri odabiru pravog robota i postavki. Ne treba vam otmjeni, univerzalni robot velike brzine ako radite samo male varove male količine u prašnjavoj radionici - potreban vam je robot za opću upotrebu s malim brojem kvarova koji je napravljen za rukovanje krhotinama. A ako radite na velikim projektima na otvorenom, taj robot za bojanje s dugom rukom prilagođen za zavarivanje puno je bolji od standardnog modela s malim tijelom.
Na kraju krajeva, zavarivanje u različitim atmosferama nije u nekakvom čarobnom triku u robotu – radi se o usklađivanju hardvera i programiranja robota s uvjetima i imati dobavljača koji ne prodaje samo opremu, već vam pomaže prilagoditi tu postavu kako bi odgovarala vašoj specifičnoj radionici. Razgovarao sam s toliko mnogo vlasnika koji su kupili robota za zavarivanje online bez postavljanja ovih pitanja, i završili sa strojem koji odlično radi u laboratoriju, ali se raspada u njihovoj stvarnoj radionici. Nemoj biti ta osoba. Odvojite vrijeme da se raspitate o atmosferi u kojoj radite i odaberite robota koji je napravljen za taj prostor.
Ako ste umorni od suočavanja s nedosljednim zavarenim spojevima, visokim stopama prerade ili robotima koji se pokvare kad su vam najpotrebniji, razgovarajmo. Možemo proći kroz vašu specifičnu radionicu, vaše vrste dijelova i uvjete u kojima radite te vam pomoći da odaberete pravu postavku robota za zavarivanje koja odgovara vašim potrebama. Nema prodajnih prijedloga, nema zbunjujućeg žargona - samo pravi savjeti ljudi koji su bili na vašem mjestu.
Reference
- Američko društvo za zavarivanje. (2021).Izvedba robotskog zavarivanja u promjenjivim atmosferskim uvjetima. AWS Welding Journal.
- Međunarodna organizacija za standardizaciju. (2020). ISO 10218-1: Roboti za zavarivanje i srodne procese – Sigurnosni zahtjevi.
- Robotika Fanuc. (2022).Prilagodbe okoliša za industrijske robotske sustave zavarivanja.
- Lincoln Electric. (2021).Učinkovitost zaštitnog plina u vjetrovitim industrijskim okruženjima.
- Bosch Rexroth. (2022).Zaštita od prašine i kontaminacije za zglobne robote u pogonima za proizvodnju metala.