Làm thế nào một máy hàn tự động tạo ra chất lượng hàn ổn định

Giới thiệu

Một máy hàn tự động được thiết kế để kiểm soát quá trình hàn với ít phụ thuộc vào chuyển động của ngọn đuốc thủ công liên tục.Tùy thuộc vào hệ thống, nó có thể tự động hóa việc di chuyển ngọn đuốc, xoay phôi, cho ăn dây, phát hiện đường may, thông số hàn, hoặc trình tự sản xuất hoàn chỉnh.

Tuy nhiên, tự động hóa không đảm bảo chất lượng của chính nó.Một máy có thể lặp lại cùng một chuyển động một cách chính xác và vẫn tạo ra các mối hàn không nhất quán nếu khe hở khớp thay đổi, phôi thay đổi, vật cố thiếu độ cứng hoặc các thông số hàn được chọn không khớp với vật liệu.

Các cài đặt thành công nhất xử lý máy hàn tự động như là một phần của hệ thống sản xuất hoàn chỉnh. thiết kế phôi, chuẩn bị khớp, vật cố định, nguồn hàn, cơ chế chuyển động, cảm biến, bộ điều khiển, và quá trình kiểm tra phải làm việc cùng nhau.

Hướng dẫn này giải thích:

• Những gì một máy hàn tự động làm
• Các cấu hình máy chính được sử dụng trong sản xuất
• Những nhiệm vụ hàn nào phù hợp với tự động hóa
• Làm thế nào đồ đạc và biến thể đường may ảnh hưởng đến chất lượng
• Khi cần có robot, người định vị và hệ thống thị giác
• Cách so sánh hàn tự động và thủ công
• Đánh giá gì trước khi giới thiệu một hệ thống mới

Máy hàn tự động là gì?

Máy hàn tự động là một hệ thống thực hiện một hoặc nhiều hoạt động hàn theo trình tự được kiểm soát.Nó có thể di chuyển mỏ hàn dọc theo một đường được lập trình, xoay phôi bên dưới mỏ hàn cố định hoặc phối hợp cả hai chuyển động.

Máy cũng có thể điều khiển các chức năng hỗ trợ như:

• Arc bắt đầu và dừng lại
• Hàn hiện tại và điện áp
• Cho ăn dây
• Bảo vệ việc cung cấp khí
• Tốc độ di chuyển ngọn đuốc
• Định vị phôi
• Tìm kiếm đường may
• Dao động hoặc dệt
• Thực thi đường dẫn nhiều đường
• Thời gian làm mát
• Giám sát lỗi

Khái niệm rộng hơn về hàn hàn bao gồm các quá trình tham gia các vật liệu thông qua nhiệt, áp suất, hoặc kết hợp cả hai. một hệ thống tự động thêm chuyển động được kiểm soát, các thông số quá trình lặp lại, và lập trình tự lập trình cho phương pháp hàn đã chọn.

Một số máy được thiết kế xung quanh một sản phẩm và một đường may.Những người khác sử dụng robot đa trục, đồ đạc có thể hoán đổi cho nhau, chương trình được lưu trữ và hệ thống cảm biến để xử lý một phạm vi sản phẩm rộng hơn.

Sự khác biệt này rất quan trọng. một máy chuyên dụng cao có thể cung cấp sản xuất đơn giản và ổn định cho một thành phần, trong khi một tế bào robot linh hoạt có thể thích hợp hơn khi sản phẩm, vị trí đường may và kích thước lô thay đổi thường xuyên.

Làm thế nào một máy hàn tự động hoạt động

Mặc dù thiết kế máy khác nhau, hầu hết các chu trình hàn tự động đều tuân theo trình tự tương t.

Tải phôi

Người vận hành, băng tải, robot xử lý hoặc thiết bị chuyển đặt các thành phần vào vật cố định. vật cố định vị trí chúng dựa trên các bề mặt tham chiếu được xác định và giữ chúng ở vị trí.

Giai đoạn này, hệ thống có thể xác nhận:

• Phần đúng có mặt
• Hướng phần là chính xác
• Tất cả các thành phần cần thiết đã được tải
• Kẹp đã đạt đến vị trí khóa của chúng
• Vỏ bảo vệ được bảo mật
• Khu vực hàn đã sẵn sàng

Định vị khớp

Máy di chuyển mỏ hàn, phôi, hoặc cả hai vào vị trí bắt đầu.

Trong một hệ thống chuyên dụng, điều này có thể liên quan đến một slide tuyến tính, quay chuck, cột-và-boom cấu trúc, hoặc định vị được hỗ trợ.Trong một hệ thống robot, một số trục phối hợp để đặt ngọn đuốc ở góc và khoảng cách được lập trình.

Kích hoạt tham số hàn

Bộ điều khiển gọi quy trình hàn cần thiết. tham số có thể bao gồm hiện tại, điện áp, tốc độ di chuyển, tốc độ cấp dây, thời gian dòng khí, mẫu dệt, cài đặt xung, và hành vi miệng núi lửa-điền.

Các phần khác nhau của một khớp có thể sử dụng các bộ tham số khác nhau. ví dụ, hệ thống có thể giảm tốc độ khi bắt đầu, tăng tốc độ dọc theo phần giữa ổn định và sử dụng trình tự kết thúc được kiểm soát để ngăn chặn khuyết tật miệng núi lửa.

Thực thi đường dẫn

Máy tuân theo đường may được lập trình trong khi vẫn duy trì mối quan hệ cần thiết giữa mỏ hàn và phôi.

Một hệ thống cơ bản lặp lại một đường dẫn cố định. một máy hàn tự động tiên tiến hơn có thể tìm kiếm đường may trước khi hàn hoặc điều chỉnh đường dẫn của nó trong quá trình.

Hoàn thiện và kiểm tra

Sau khi hồ quang dừng, máy có thể trở về vị trí an toàn, nhả kẹp, xoay phôi hoặc bắt đầu mối hàn khác.

Sau đó, bộ phận hoàn thiện có thể chuyển sang kiểm tra trực quan, kiểm tra kích thước, thử nghiệm phá hủy, kiểm tra không phá hủy hoặc giai đoạn sản xuất tiếp theo.

Các Loại Máy Hàn Tự Động Chính

Thuật ngữ máy hàn tự động bao gồm một số loại thiết bị.Chọn cấu hình phù hợp bắt đầu bằng việc hiểu đường may và phôi cần di chuyển như thế nào.

Máy hàn cố định-ngọn đuốc

Trong hệ thống đèn hàn cố định, đèn hàn phần lớn vẫn đứng yên trong khi phôi di chuyển bên dưới nó.

Cấu hình này thường được sử dụng cho các đường nối tròn, đường nối dọc, đường ống, xi lanh, bể chứa, mặt bích và các bộ phận có hình dạng thường xuyên.

Ưu điểm chính của nó là sự đơn giản cơ học.Nếu phôi có thể được xoay hoặc dịch chính xác, máy có thể không yêu cầu hệ thống mỏ hàn đa trục phức tạp.

Tuy nhiên, nó kém linh hoạt hơn khi sản phẩm có các đường nối ở nhiều góc hoặc vị trí.

Máy hàn đường may tuyến tính

Một hệ thống tuyến tính di chuyển ngọn đuốc hoặc phôi dọc theo một hướng dẫn thẳng.

Nó phù hợp với:

• Đường nối dọc
• Khớp mông thẳng
• Hàn panel
• Thành phần chùm tia
• Phần bể
• Khớp cạnh lặp đi lặp lại

Một hướng dẫn cứng nhắc có thể cung cấp tốc độ di chuyển ổn định và vị trí ngọn đuốc. yêu cầu chính là khớp vẫn thẳng và nằm ổn định.

Máy hàn chu vi

Máy này quay một phôi tròn trong khi ngọn đuốc đi theo khớp tròn.

Các ứng dụng điển hình bao gồm:

• Kết nối ống-mặt bích
• Bình hình trụ
• Nhẫn
• Bìa tròn
• Tay áo
• Linh kiện hình bánh xe

Mâm cặp, con lăn, hoặc bộ định vị phải xoay phôi trơn tru. lệch tâm hoặc kẹp không chính xác có thể làm cho đường may di chuyển so với ngọn đuốc.

Hệ thống định vị hàn

Một bộ định vị hỗ trợ và xoay phôi sao cho mối nối vẫn ở hướng hàn phù hợp.

Ngọn đuốc có thể được điều chỉnh bằng tay, điều khiển cơ học hoặc gắn trên robot. Bộ định vị rất hữu ích cho khung, hộp, bộ phận kết cấu và cụm lắp ráp nhiều mặt.

Họ có thể cải thiện khả năng tiếp cận ngọn đuốc và giảm nhu cầu hàn theo hướng khó khăn.

Tế bào hàn robot

Một tế bào robot sử dụng một robot công nghiệp hoặc cộng tác đa trục để hướng dẫn ngọn đuốc thông qua các đường thẳng, cong, góc cạnh hoặc ba chiều.

Một robot hệ thống hàn tự động phù hợp khi một máy trạm phải xử lý nhiều đường nối, mô hình sản phẩm hoặc định hướng khớp.

Robot cung cấp sự linh hoạt trong chuyển động, nhưng hệ thống vẫn yêu cầu các thiết bị cố định phù hợp, kiểm soát quy trình, truy cập ngọn đuốc và tính nhất quán của phôi.

Máy hàn hướng dẫn tầm nhìn

Một hệ thống hướng dẫn bằng tầm nhìn quét phôi để xác định vị trí khớp hoặc hình dạng bề mặt.

Nó có thể sửa một chương trình được lưu trữ, tính toán một đường dẫn mới hoặc theo dõi đường may trong quá trình hàn. điều này có giá trị cho các thành phần lớn, lắp ráp biến đổi và các sản phẩm không thể được định vị giống hệt với một vật cố định cơ bản.

Tầm nhìn làm tăng khả năng thích ứng, nhưng nó không thay thế chuẩn bị vật liệu chính xác và quy trình hàn âm thanh.

Máy hàn tự động So sánh

Nhiệm vụ hàn nào phù hợp cho tự động hóa?

Một máy hàn tự động thực hiện tốt nhất khi nhiệm vụ chứa các điều kiện lặp đi lặp lại và có thể đo lường được.

Đường may thẳng lặp đi lặp lại

Đường may thẳng là ứng cử viên mạnh mẽ vì đường đi dễ xác định. một trục tuyến tính hoặc robot có thể duy trì tốc độ ổn định và định hướng ngọn đuốc.

Rủi ro chính là sự thay đổi khe hở khớp, chuyển động của bộ phận và biến dạng dọc theo các mối hàn dài.

Khớp nối tròn

Các đường nối tròn có thể được tự động hóa bằng cách xoay phôi bên dưới một ngọn đuốc cố định hoặc di chuyển robot xung quanh bộ phận.

Sự lựa chọn chính xác phụ thuộc vào kích thước phôi, cân bằng, trọng lượng và hình học xung quanh.

Mối hàn phi lê lặp đi lặp lại

Các khớp phi lê trên khung, giá đỡ, thanh gia cố và các bộ phận kết cấu thường được tự động hóa.

Máy phải duy trì góc làm việc phù hợp giữa cả hai bề mặt.Nếu một thành phần thay đổi vị trí, hồ quang có thể không còn giữ trung tâm trong khớp.

Mối hàn rãnh

Các rãnh đã chuẩn bị có thể được hàn tự động khi khoảng cách gốc, góc xiên và căn chỉnh vẫn được kiểm soát.

Các khớp dày hơn có thể yêu cầu nhiều đường chuyền.Mỗi đường chuyền cần một đường dẫn xác định, bù đắp, góc ngọn đuốc và cài đặt quy trình.

Khớp nối liên tục dài

Tự động hóa rất hữu ích cho các mối hàn dài vì nó có thể duy trì tốc độ di chuyển ổn định hơn so với chuyển động thủ công liên tục.

Tuy nhiên, hệ thống phải quản lý sự tích tụ nhiệt và biến dạng phôi. một đường dẫn chính xác về mặt cơ học là không đủ nếu đường may di chuyển trong quá trình hàn.

Đường nối ba chiều phức tạp

Robot đa trục có thể đi theo các khớp cong và góc cạnh trong khi thay đổi hướng đèn pin.

Các ứng dụng này đòi hỏi phải lập kế hoạch đường đi cẩn thận, phân tích phạm vi tiếp cận, kiểm tra va chạm và đôi khi phối hợp chuyển động phôi.

Thành phần trộn cao

Các sản phẩm thay đổi thường xuyên theo truyền thống rất khó tự động hóa vì mỗi biến thể đều yêu cầu chương trình và đồ đạc mới.

Các hệ thống hiện đại sử dụng các chương trình được lưu trữ, công cụ mô-đun, lập trình ngoại tuyến và tầm nhìn có thể làm giảm công việc chuyển đổi. Một máy trạm robot cộng tác cũng có thể hỗ trợ các nhiệm vụ hàn linh hoạt thông qua lập trình đơn giản hóa và bố cục máy trạm có thể thích ứng.

Sự khác biệt giữa hàn tự động, cơ giới hóa và robot

Những thuật ngữ này đôi khi được sử dụng thay thế cho nhau, nhưng chúng mô tả các mức độ kiểm soát quy trình khác nhau.

Hàn cơ giới

Trong hàn cơ giới, máy điều khiển một phần chuyển động nhưng người vận hành vẫn có thể bắt đầu, giám sát, điều chỉnh hoặc dừng quá trình.

Ví dụ, một cỗ xe có thể di chuyển mỏ hàn dọc theo một đường nối thẳng trong khi người vận hành điều khiển các thông số định vị và hàn.

Hàn tự động

Một máy hàn tự động hoàn thành trình tự được lập trình với sự can thiệp hạn chế của người vận hành trong quá trình hàn.

Hệ thống có thể phối hợp chuyển động, điều khiển hồ quang, thay đổi tham số và hoàn thành chu trình.

Hàn robot

Hàn robot là một hình thức hàn tự động sử dụng robot đa trục có thể lập trình để di chuyển ngọn đuốc hoặc phôi.

Ưu điểm chính là tính linh hoạt chuyển động. cùng một robot có thể xử lý các đường nối ở các vị trí và hướng khác nhau nếu phôi và chương trình được chuẩn bị chính xác.

Hàn thích ứng

Các hệ thống thích ứng sử dụng cảm biến để sửa đổi quy trình theo điều kiện thực tế.

Hệ thống có thể điều chỉnh vị trí đường đi, thay đổi tốc độ di chuyển, điều chỉnh kiểu dệt hoặc chọn các thông số dựa trên hình dạng khớp được phát hiện.

Mức độ phức tạp cao nhất không tự động là lựa chọn tốt nhất. một máy tuyến tính đơn giản có thể ổn định hơn cho một đường may vĩnh viễn, trong khi một giải pháp robot hoặc thích ứng có thể có giá trị hơn để thay đổi sản phẩm.

Các thành phần cốt lõi của máy hàn tự động

Hiệu suất của máy hàn tự động phụ thuộc vào sự tương tác của một số hệ thống con.

Nguồn điện hàn

Nguồn điện tạo ra và điều khiển sản lượng điện cần thiết cho quá trình đã chọn.

Nó phải hỗ trợ vật liệu, độ dày, tốc độ lắng đọng, đặc tính hồ quang và phương pháp truyền thông cần thiết.

Cung cấp năng lượng ổn định là điều cần thiết, nhưng nó phải phù hợp với việc cấp dây chính xác, chuyển động của ngọn đuốc, che chắn và chuẩn bị khớp.

Hàn ngọn đuốc

Ngọn đuốc cung cấp dòng điện, dây phụ và khí bảo vệ cho khớp.

Kích thước và hình dạng của nó ảnh hưởng đến truy cập. một ngọn đuốc phù hợp cho một khớp mở có thể không phù hợp bên trong một khung hẹp hoặc góc sâu.

Ngọn đuốc cũng phải quản lý nhiệt trong chu kỳ tự động dài.

Hệ thống chuyển động

Hệ thống chuyển động có thể bao gồm:

• Đường ray tuyến tính
• Mâm cặp quay
• Trục servo
• Định vị
• Cánh tay robot
• Giàn
• Hệ thống cột và cần
• Đường ray bên ngoài

Chuyển động phải đủ mượt để duy trì tốc độ di chuyển ổn định và đủ chính xác để giữ vòng cung ở vị trí cần thiết.

Hệ thống cấp dây

Cho ăn dây nhất quán giúp duy trì sự ổn định hồ quang và lắng đọng.

Đường dẫn dây, cuộn ổ đĩa, lớp lót, đầu tiếp xúc, vị trí ống chỉ và định tuyến cáp đều ảnh hưởng đến hiệu suất. đường dẫn dây dài hoặc cong mạnh có thể tạo ra khả năng chống ăn.

Lịch thi đấu

Vật cố định thiết lập mối quan hệ giữa khớp thực và đường dẫn được lập trình.

Vai trò của nó không chỉ đơn giản là giữ bộ phận.Nó phải xác định vị trí các thành phần lặp đi lặp lại, chống lại lực hàn, điều khiển chuyển động, cho phép truy cập ngọn đuốc, và hỗ trợ tải thực t.

Bộ điều khiển

Bộ điều khiển phối hợp chuyển động, thông số hàn, kẹp, cảm biến, báo động và điều kiện an toàn.

Giao diện điều khiển được thiết kế tốt sẽ giúp dễ dàng chọn chương trình, xác định lỗi, xác nhận trạng thái hệ thống và quản lý các thay đổi trong sản xuất.

Cảm biến

Các cảm biến có thể xác nhận:

• Sự hiện diện của bộ phận
• Vị trí kẹp
• Vị trí ngọn đuốc
• Khí có sẵn
• Điều kiện dây
• Vị trí đường may
• Trạng thái Arc
• Điều kiện làm mát
• Trạng thái vùng an toàn

Hệ thống phải ứng phó với các lỗi trước khi chúng tạo ra các mối hàn bị lỗi lặp đi lặp lại.

Tại sao thiết kế đồ gá xác định tính nhất quán của hàn

Một robot hoặc hệ thống servo có thể quay trở lại cùng một tọa độ được lập trình nhiều lần, nhưng nó không thể đảm bảo rằng khớp vật lý vẫn nằm ở đó.

Sự khác biệt giữa độ lặp lại của máy và độ lặp lại của phôi là một trong những khái niệm quan trọng nhất trong hàn tự động.

Kiểm soát dữ liệu đáng tin cậy

Mỗi bộ phận nên liên hệ với các bề mặt định vị được xác định rõ ràng. những mốc thời gian này thiết lập nơi máy mong đợi khớp nối.

Nếu người vận hành định vị các bộ phận trên các bề mặt khác nhau từ chu kỳ này sang chu kỳ khác, đường may có thể di chuyển ngay cả khi vật cố định có vẻ đóng lại.

Lực kẹp đầy đủ

Kẹp phải ngăn các bộ phận chuyển động trong quá trình hàn, gia nhiệt và làm mát.

Tuy nhiên, lực quá mức có thể làm biến dạng các thành phần mỏng trước khi bắt đầu hàn.

Giải phóng mặt bằng ngọn đuốc

Tay kẹp, khối đỡ, xi lanh và khung cố định không được chặn ngọn đuốc.

Thân đèn pin hoàn chỉnh và đường cáp phải được xem xét, không chỉ điểm công cụ được lập trình.

Quản lý méo

Các đồ đạc không thể luôn luôn giữ một phần hoàn toàn cứng nhắc vì sự giãn nở nhiệt tạo ra nội lực đáng k.

Một vật cố định thực tế cân bằng hạn chế với chuyển động được kiểm soát. trình tự hàn cũng có thể xen kẽ các mặt hoặc chia các đường nối dài để giảm biến dạng.

Độ lặp lại tải

Một vật cố định chính xác về mặt kỹ thuật vẫn có thể hoạt động kém nếu tải phức tạp.

Người vận hành cần định hướng bộ phận rõ ràng, tính năng định vị chống nhầm lẫn, trạng thái kẹp có thể nhìn thấy và truy cập an toàn.

Thiết kế vật cố tốt cải thiện cả chất lượng hàn và tính nhất quán trong sản xuất.

Làm thế nào biến thể Seam ảnh hưởng đến hàn tự động

Một máy hàn tự động theo các điều kiện đã biết.Khi khớp thực tế thay đổi, quá trình có thể di chuyển ra ngoài phạm vi chấp nhận được của nó.

Các biến thể đường may phổ biến bao gồm:

• Thay đổi khoảng cách gốc
• Chiều cao cạnh không bằng nhau
• Sự chồng chéo không nhất quán
• Góc xiên biến đổi
• Các thành phần bị biến dạng
• Vị trí tack không chính xác
• Ô nhiễm bề mặt
• Chuyển động của khớp trong quá trình sưởi ấm
• Tích lũy kích thước trên một hội đồng

Một biến thể nhỏ có thể ít ảnh hưởng đến mối hàn phi lê rộng nhưng lại tạo ra vấn đề nghiêm trọng ở đường dẫn rễ hẹp.

Sự thay đổi có thể chấp nhận được phụ thuộc vào quy trình, vật liệu, loại mối nối, đường kính dây, góc mỏ hàn, yêu cầu thâm nhập và tiêu chí chất lượng.

Hàn đường dẫn cố định

Một đường dẫn cố định là thích hợp khi các thiết bị cố định và sản xuất ngược dòng giữ đường may trong phạm vi vị trí hẹp.

Đây thường là cách tiếp cận đơn giản và nhanh nhất.

Tìm kiếm đường may trước khi hàn

Máy đo các điểm tham chiếu trước khi bắt đầu. sau đó nó dịch chuyển hoặc xoay đường dẫn được lập trình để phù hợp với phần được phát hiện.

Điều này hoạt động tốt khi toàn bộ khớp đã di chuyển nhưng hình dạng của nó vẫn có thể dự đoán được.

Theo dõi đường may thời gian thực

Một cảm biến quan sát khớp ngay trước hoặc trong khi hàn. bộ điều khiển điều chỉnh đường dẫn khi đường may thay đổi.

Theo dõi rất hữu ích cho các đường nối dài, các thành phần được hình thành và các cụm bị ảnh hưởng bởi biến dạng.

Tạo đường dẫn tự động

Một quét 3D có thể được sử dụng để nhận ra hình học khớp và tính toán một quỹ đạo hàn.

Cách tiếp cận này có thể làm giảm việc giảng dạy thông thường cho các sản phẩm có thể thay đổi hoặc phức tạp, mặc dù việc phát hiện thành công vẫn phụ thuộc vào các đặc điểm chung có thể nhìn thấy và phân biệt được.

Máy hàn tự động vs Hàn bằng tay

Hàn thủ công và tự động mỗi loại đều có ứng dụng thích hợp.

Sự lựa chọn thực tế không phải lúc nào cũng là tự động hóa hoàn toàn hoặc sản xuất thủ công hoàn chỉnh.

Nhiều cơ sở sử dụng một chiến lược hỗn hợp. hệ thống tự động xử lý các đường nối lặp đi lặp lại, dài hoặc đòi hỏi thể chất, trong khi thợ hàn lành nghề quản lý sửa chữa, khớp nối bất thường và công việc khối lượng thấp.

Cách kiểm soát chất lượng mối hàn

Kiểm soát chất lượng bắt đầu trước khi máy bắt đầu hàn.

Chuẩn hóa việc chuẩn bị chung

Việc cắt, gia công, tạo hình và lắp ráp đinh phải tạo ra hình dạng khớp có thể dự đoán được.

Tự động hóa sẽ lặp lại các khiếm khuyết từ các quy trình ngược dòng trừ khi các quy trình đó được kiểm soát.

Xác nhận các thông số hàn

Các thông số nên được thiết lập bằng cách sử dụng các bộ phận sản xuất đại diện.

Thủ tục nên xem xét:

• Loại vật liệu
• Độ dày vật liệu
• Hình học khớp
• Vị trí hàn
• Sự thâm nhập cần thiết
• Hình dạng hạt
• Đầu vào nhiệt
• Tốc độ di chuyển
• Vật liệu phụ
• Điều kiện che chắn

Giám sát hàng tiêu dùng

Đầu tiếp xúc, vòi phun, lớp lót, dây và các bộ phận che chắn dần dần bị mòn hoặc bị ô nhiễm.

Một chương trình hoạt động chính xác với các vật tư tiêu hao mới có thể tạo ra kết quả không ổn định sau khi hao mòn làm thay đổi vị trí dây hoặc độ che phủ khí.

Kiểm soát điểm trung tâm ngọn đuốc

Trong các hệ thống robot, bộ điều khiển giả định rằng đầu mỏ hàn vẫn ở vị trí hình học xác định.

Cổ mỏ hàn bị cong, đầu tiếp xúc bị mòn, va chạm hoặc thay thế không chính xác có thể dịch chuyển điểm này và di chuyển mọi mối hàn được lập trình.

Quản lý spatter

Sự tích tụ vết nứt có thể hạn chế dòng khí, thay đổi tình trạng tiếp xúc điện, cản trở cảm biến và ảnh hưởng đến việc tiếp cận đèn pin.

Hệ thống làm sạch và bảo trì theo lịch trình giúp giữ cho máy hàn tự động trong tình trạng đã được xác nhận.

Kiểm tra xu hướng, không chỉ các phần thất bại

Giám sát chất lượng nên xác định những thay đổi dần dần trước khi chúng tạo ra những khiếm khuyết lớn.

Các chỉ báo hữu ích có thể bao gồm gián đoạn hồ quang, cảnh báo cấp dây, giá trị hiệu chỉnh đường nối, gián đoạn chu kỳ, tuổi thọ tiêu hao, tần suất làm lại và kết quả kiểm tra.

Các vấn đề thường gặp và nguyên nhân của chúng

Đường hàn trượt khớp

Các nguyên nhân có thể bao gồm tải không chính xác, hao mòn vật cố định, biến đổi thành phần, lựa chọn chương trình không chính xác, hiệu chuẩn dụng cụ bị dịch chuyển hoặc biến dạng mối hàn dính.

Thay đổi chương trình robot mà không tìm thấy nguồn chỉ có thể chuyển vấn đề sang phần khác.

Sự thâm nhập mối hàn không nhất quán

Điều này có thể là kết quả của việc thay đổi khoảng trống, phân phối dòng điện không ổn định, tốc độ di chuyển không chính xác, nhiễm bẩn phôi, tiếp đất kém hoặc thay đổi khoảng cách mỏ hàn.

Quá trình hoàn chỉnh nên được kiểm tra thay vì điều chỉnh một tham số riêng biệt.

Máy sản xuất các bộ phận đầu tiên có thể chấp nhận được nhưng chất lượng sau đó giảm sút

Sự hao mòn tiêu hao, tích tụ nhiệt, nhiễm bẩn vòi phun, chuyển động của vật cố định hoặc khả năng chống cấp dây có thể phát triển trong quá trình sản xuất.

Thiết bị ấm cũng có thể hoạt động khác với chu kỳ đầu tiên sau khi khởi động.

Vòng cung bắt đầu không đáng tin cậy

Các nguyên nhân có thể bao gồm tiếp xúc điện kém, vật liệu bị ô nhiễm, mở rộng dây không chính xác, đầu tiếp xúc bị mòn, nối đất không ổn định hoặc thông số khởi động không chính xác.

Điểm khởi đầu phải dễ tiếp cận và được chuẩn bị nhất quán.

Phôi bị biến dạng sau khi hàn

Chuyển động tự động không loại bỏ biến dạng nhiệt.

Trình tự hàn, kẹp, đầu vào nhiệt, thiết kế khớp, mẫu dính và quy trình làm mát cần được xem xét cùng nhau.

Các va chạm thường xuyên xảy ra

Va chạm có thể xảy ra do tải bộ phận không chính xác, khoảng hở của thiết bị cố định kém, lỗi chương trình, sửa đường may không mong muốn, nhiễu cáp hoặc kiểu dụng cụ không chính xác.

Việc phục hồi va chạm phải bao gồm việc kiểm tra mỏ hàn và hiệu chuẩn dụng cụ trước khi bắt đầu sản xuất.

Cách Chọn Máy Hàn Tự Động

Một quy trình lựa chọn có cấu trúc giúp ngăn chặn quá trình tự động hóa và các hệ thống được thiết kế kém.

Bước 1: Phân loại sản phẩm

Ghi lại kích thước sản phẩm, trọng lượng, vật liệu, loại khớp, chiều dài đường may và biến thể hàng năm.

Nhóm các thành phần tương tự theo cách chúng có thể được cố định và hàn.

Bước 2: Đo lường sự thay đổi phôi thực t

Không căn cứ dự án trên một mẫu được chuẩn bị đặc biệt.

Đo sự khác biệt bình thường về khoảng cách, vị trí, độ thẳng, lắp ráp tack, hình thành, và tình trạng bề mặt.

Bước 3: Xác định tính linh hoạt cần thiết

Xác định xem máy sẽ xử lý một sản phẩm, một họ sản phẩm hay các thành phần thay đổi thường xuyên.

Quyết định này ảnh hưởng mạnh mẽ đến sự lựa chọn giữa tự động hóa chuyên dụng và thiết bị robot.

Bước 4: Xem lại truy cập ngọn đuốc

Kiểm tra toàn bộ đường hàn để phát hiện nhiễu từ phôi, vật cố định, kẹp, cáp và thiết bị xung quanh.

Có thể nhìn thấy đường may nhưng vẫn không thể hàn ở góc yêu cầu.

Bước 5: Chọn khái niệm chuyển động

Quyết định xem ngọn đuốc nên di chuyển, phôi nên di chuyển, hoặc cả hai nên di chuyển cùng nhau.

Sự sắp xếp chuyển động đáng tin cậy đơn giản nhất thường được ưu tiên hơn là độ phức tạp cơ học không cần thiết.

Bước 6: Xác định mức cảm biến

Các bộ phận ổn định có thể chỉ cần cảm biến hiện diện và các chương trình cố định.

Các sản phẩm có thể thay đổi có thể yêu cầu tìm kiếm đường may, theo dõi, tầm nhìn hoặc kiểm soát quy trình thích ứng.

Bước 7: Kiểm tra kế hoạch và thu thập dữ liệu

Xác định cách kiểm tra các mối hàn đã hoàn thành và những điều kiện quy trình nào cần được ghi lại.

Yêu cầu kiểm tra nên ảnh hưởng đến thiết kế máy ngay từ đầu.

Bước 8: Xác nhận sản xuất đại diện

Kiểm tra nên bao gồm:

• Biến thể kích thước bình thường
• Các nhà khai thác khác nhau tải vật cố định
• Điều kiện thiết bị lạnh và ấm
• Chiều dài đường may tối đa
• Vị trí khớp khó khăn
• Mặc tiêu hao dự kiến
• Bề mặt đại diện sản xuất
• Chu kỳ lặp đi lặp lại
• Lỗi và điều kiện phục hồi

Một mối hàn trình diễn thành công là hữu ích, nhưng mục tiêu thực sự là ổn định sản xuất lặp đi lặp lại.

Khi một cỗ máy chuyên dụng tốt hơn một robot

Máy hàn tự động chuyên dụng có thể là giải pháp mạnh mẽ hơn khi:

• Sản phẩm không thay đổi
• Đường may thẳng hoặc tròn
• Vị trí khớp có độ lặp lại cao
• Khối lượng sản xuất ổn định
• Sự thay đổi bị hạn chế
• Một hệ thống chuyển động đơn giản có thể đạt đến đường may đầy đ
• Vật cố định có thể điều khiển phôi chính xác

Một hệ thống robot có thể thích hợp hơn khi:

• Một số hướng đường may được yêu cầu
• Họ sản phẩm thay đổi
• Phôi có đường cong hoặc ba chiều
• Nhiều mối hàn phải được hoàn thành trong một tải
• Các sản phẩm trong tương lai được mong đợi
• Lập trình linh hoạt là quan trọng
• Bộ định vị bên ngoài có thể cải thiện khả năng truy cập

Quyết định phải dựa trên nhu cầu sản xuất vòng đời hơn là hình thức bên ngoài hoặc độ phức tạp của thiết bị.

Xây dựng quy trình hàn đáng tin cậy

Một dự án máy hàn tự động chất lượng cao thường tuân theo một trình tự kỹ thuật có kỷ luật.

Đầu tiên, nhóm sản xuất xác định chất lượng khớp cần thiết và xác định sự thay đổi phôi thông thường.

Thứ hai, hệ thống cố định và chuyển động được thiết kế xung quanh các bộ phận thực tế chứ không phải là bản vẽ lý tưởng một mình.

Thứ ba, quy trình hàn được phát triển và thử nghiệm trong các điều kiện đại diện.

Thứ tư, cảm biến và điều khiển chỉ được thêm vào khi chúng giải quyết được các vấn đề sản xuất đã xác định.

Cuối cùng, người vận hành và nhân viên bảo trì nhận được các tiêu chuẩn rõ ràng về tải, thay thế vật tư tiêu hao, hiệu chuẩn, kiểm tra và khắc phục lỗi.

Cách tiếp cận này tạo ra một quá trình có thể được hiểu, duy trì và cải tiến.Nó đáng tin cậy hơn là phụ thuộc vào thiết bị phức tạp để bù đắp cho sản xuất ngược dòng không được kiểm soát.

Kết luận

Một máy hàn tự động có thể cải thiện tính nhất quán của du lịch, lặp lại quá trình, kiểm soát sản xuất, và điều kiện làm việc của nhà điều hành.Nó có thể xử lý các đường nối thẳng, khớp tròn, mối hàn phi lê, mối hàn rãnh, đường dẫn liên tục dài, và quỹ đạo robot phức tạp.

Thành công của nó phụ thuộc vào nhiều hơn bản thân đơn vị hàn. chuẩn bị khớp, đồ đạc, truy cập ngọn đuốc, khoan dung phôi, độ chính xác chuyển động, vật tư tiêu hao, cảm biến, lập trình, kiểm tra và bảo trì đều ảnh hưởng đến kết quả cuối cùng.

Máy chuyên dụng thường có hiệu quả cho các sản phẩm ổn định, lặp đi lặp lại. hệ thống robot và hướng dẫn thị giác cung cấp sự linh hoạt hơn cho việc thay đổi các thành phần và đường dẫn phức tạp.

Hệ thống tốt nhất không phải là hệ thống có số lượng chức năng tự động lớn nhất. nó là máy hàn tự động phù hợp với sản phẩm thực, kiểm soát các nguồn biến đổi quan trọng và duy trì chất lượng mối hàn đáng tin cậy trong suốt quá trình sản xuất bình thường.

Câu hỏi thường gặp