wiadomości o firmie Spawanie ultradźwiękowe za pomocą robotyki

Efekt kurczenia się produktów o dużej objętości i rozwijania wielu wersji produktów o mniejszej objętości, szczególnie w przemyśle motoryzacyjnym, zmusił producentów do poszukiwania bardziej elastycznych rozwiązań montażowych. Dzisiejsze wymagania obejmują maksymalizację elastyczności i powierzchni podłogi oraz minimalizację czasu konfiguracji wymiany narzędzia. Najnowsze rozwiązania to elastyczne ultradźwiękowe komórki spawalnicze zawierające robotykę do montażu wielu elementów z tworzyw sztucznych. Eliminuje to konieczność czasochłonnej konfiguracji i wymiany narzędzi.

Jedną z kluczowych cech takich rozwiązań montażowych są roboty sześcioosiowe. Ten element może być dostarczony przez dowolnego producenta robotyki, o ile przy wymiarowaniu robota uwzględniane jest obciążenie końca ramienia i siły spawania.
Drugą kluczową cechą jest specjalnie zaprojektowana głowica spawalnicza na końcu ramienia, wykorzystująca dwie różne (do czterech) sonotrod spawalniczych, aby pomieścić różne operacje spawania bez zmiany narzędzia.

Kompaktowe siłowniki ultradźwiękowe o niskiej wadze można łatwo zamontować na ramionach robota, dzięki czemu doskonale nadają się do szybkiego i energooszczędnego łączenia części z tworzyw sztucznych. Wstępne obciążenie cylindra pneumatycznego siłownika pozwala zaoszczędzić czas - do jednej sekundy na jedno miejsce spawania. Jest to szczególnie widoczne w aplikacjach z wieloma punktami spawania.

Roboty są wykorzystywane w sytuacjach, w których na jednym większym elemencie z tworzywa sztucznego należy wykonać kilka identycznych miejsc spawania. Komórki robota zapewniają najwyższą elastyczność przy bardzo małej liczbie i dużej różnorodności wariantów. Jednak robot wykonuje spoiny krok po kroku, co wymaga czasu. Za pomocą wstępnie załadowanej koncepcji można skrócić czas ruchu sonotrode w górę / w dół i zwiększyć wydajność robota. Pomimo skrócenia czasu cyklu, osiągnięty proces spawania jest nienaganny.

Aby zapewnić powtarzalność procesu spawania, odległość spawania musi być pokonana nie tylko przez samego robota, ale także przez siłownik. W przeciwnym razie po osiągnięciu pozycji końcowej spoiny robot musiałby przykładać ciśnienie w pozycji początkowej o stałej wartości w czasie utrzymywania (wyłączenie ultradźwiękowe). Nie można tego jednak zrealizować z wymaganym stopniem precyzji, a ponadto konieczne byłoby skomplikowane programowanie sekwencji ruchu robota (kontrola położenia bez ultradźwięków). Rozwiązaniem jest zawsze integracja siłowników podczas planowania koncepcji automatyzacji. W ten sposób można zapewnić powtarzalny proces spawania podczas faz plastyfikacji i krzepnięcia.

Wstępnie obciążona technologia powoduje, że robot z pneumatycznie wstępnie obciążoną jednostką ultradźwiękową przemieszcza się w kierunku miejsca spawania, a tym samym zwiększa ciśnienie pneumatycznego cylindra napędowego siłownika w kierunku połączenia. Generator ultradźwiękowy odbiera teraz zewnętrzny sygnał wyzwalający ze sterownika robota. Po osiągnięciu zaprogramowanych współrzędnych krańcowych ruchu robota rozpoczyna się proces spawania systemu ultradźwiękowego monitorowany przez sterowanie procesem spawania: proces wyzwalania, spawanie ultradźwiękowe i czas podtrzymania. Po upływie czasu wstrzymania robot odbiera gotowy sygnał i podnosi sonotrodę o element o kilka milimetrów, po czym przechodzi bezpośrednio do następnego miejsca spawania. Podczas fazy podnoszenia siłownik cofa się do wstępnie obciążonego położenia końcowego. Jeśli nie jest dostępny żaden kontroler procesu spawania, starter ultradźwiękowy jest uruchamiany bezpośrednio przez sterownik robota (opóźniony w czasie).

Kolejnym ważnym elementem jest sterownik CNC, który kontroluje wszystkie procesy spawania i interfejsy z robotem. Dla każdego położenia spoiny można ustalić osobny, zoptymalizowany program spawania, umożliwiający przełączanie trybów spawania, przy użyciu różnych sił lub amplitud oraz ustawianie indywidualnych okien sterowania procesem spawania min / maks.
Kontrolery są wyposażone w port Ethernet, umożliwiający bezpośrednie połączenie z sieciami zakładu lub zewnętrznymi działami kontroli jakości za pośrednictwem sieci WWW w celu zdalnej diagnostyki. Pozwala to również użytkownikom monitorować i modyfikować parametry procesu spawania, które zapewniają zbieranie danych w pętli zamkniętej i śledzenie części.