Robotické laserové svařovací stroje se staly hlavním proudem svařovacích zařízení v průmyslových odvětvích, jako je výroba hardwaru, nová energetika, automobilové díly a přesná výroba plechů

Díky jejich výhodám:

• Vysoká automatizace

• Vynikající přesnost svařování

• Stabilní výrobní kapacita

robotické laserové svařovací systémy jsou široce používány v moderních výrobních odvětvích.

Mnoho výrobců a operátorů, kteří jsou s automatizovaným svařováním noví, však často čelí dvěma hlavním problémům:

1. Nevědí, jak nastavit trajektorie svařování a cítí se zahlceni řídicími systémy robotů

2. Obávají se, že složité nepravidelné obrobky, úzké švy a struktury s více ohyby nelze svařit přesně, což má za následek odchylky svaru, chybné svařování nebo nerovnoměrné svarové švy.

Ve skutečnosti není nastavení trajektorie laserového svařování robotem tak složité, jak se zdá.

Zvládnutím standardizovaných procesů a použitím vhodných metod programování a ladění mohou výrobci snadno dokončit nastavení trajektorie a dosáhnout vysoce přesného svařování u složitých obrobků – zcela překonávají omezení přesnosti ručního svařování.

Tento článek vysvětluje:

• Kompletní proces nastavení trajektorie laserového svařování robota

• Praktická řešení pro přesné svařování složitých obrobků

• Metody pro odstranění běžných provozních problémů a zvýšení efektivity

Ⅰ Příprava před nastavením trajektorie | Vybudujte základy pro přesné svařování

Přesné nastavení trajektorie začíná správnou přípravou.

Přeskočení tohoto kroku často vede k:

• Odchylka svaru

• Posun trajektorie

• Nekonzistentní kvalita svařování

Ať už se jedná o svařování jednoduchých nebo složitých dílů, následující přípravy jsou nezbytné.

1. Umístění obrobku a přípravku

Robotické svařování je standardizovaný automatizovaný proces, takže přesné umístění obrobku je rozhodující.

První:

• Zajistěte obrobek pevně na vyhrazeném přípravku

• Zajistěte, aby byl obrobek rovný, stabilní a nepohyblivý

• Vyrovnejte svařovací oblast v rámci pracovního rozsahu robota

Ve stejnou dobu:

• Pečlivě zkalibrujte pozice zařízení

• Zajistěte, aby byla každá dávka obrobků vložena přesně ve stejné poloze

Tím se zabrání odchylce trajektorie způsobené posunutím obrobku.

2. Kalibrace zařízení a svařovací hlavy

Po spuštění:

• Vraťte robota do původní polohy

• Kalibrujte polohu laserové svařovací hlavy a ohniskovou vzdálenost

Upravit:

• Výška svařovací hlavy

• Svařovací úhel

podle materiálu a tloušťky obrobku, aby se zajistilo přesné zarovnání laserového bodu se středem svaru.

Zkontrolujte také:

• Ochranné čočky

• Systémy podávání drátu (pro svařování přídavným drátem)

aby se zajistilo, že neexistují žádné nečistoty nebo blokády ovlivňující přesnost svařování.

3. Přednastavené základní parametry svařování

Před nastavením trajektorie přednastavte klíčové parametry svařování podle:

• Typ materiálu (nerezová ocel, slitina hliníku, měď atd.)

• Tloušťka materiálu

Přednastavené parametry zahrnují:

• Výkon laseru

• Rychlost svařování

• Rychlost podávání drátu

• Průtok plynu

Stanovení základního svařovacího procesu předem umožňuje pozdější nastavení trajektorie zaměřit se čistě na bodovou kalibraci, což zlepšuje celkovou efektivitu.

Ⅱ Nastavení trajektorie svařování robotem laserem | Dvě hlavní metody

Trajektorie robotického laserového svařování se běžně programují pomocí:

1. Učit programování

2. Offline programování

První je ideální pro začátečníky a jednoduché obrobky, zatímco druhý je lepší pro složité díly a sériovou výrobu.

Metoda 1: Výuka programování (nejběžnější a vhodná pro začátečníky)

Teach programování je nejrozšířenější metodou nastavení trajektorie v dílnách.

Operátoři ručně ovládají robota pomocí ovládacího panelu a zaznamenávají svařovací body krok za krokem.

výhody:

• Jednoduchá obsluha

• Intuitivní pracovní postup

• Není potřeba žádný specializovaný software

Vhodné pro:

• Rovné švy

• Obloukové svary

• Jednoduché nepravidelné obrobky

Dokončete proces výuky programování

1. Přepněte do režimu výuky

Přepněte řídicí skříň robota do režimu učení a odemkněte rameno robota pro ruční pohyb.

2. Zaznamenejte svařovací body

Pomocí učícího přívěsku přesuňte svařovací pistoli do:

• Výchozí body

• Body obratu

• Koncové body

• Obloukové přechodové body

Na každé přesné pozici:

• Stiskněte tlačítko 'Záznam'.

• Systém automaticky uloží polohu souřadnic

Jednoduché rovné švy vyžadují pouze počáteční a koncové body, zatímco složité svary vyžadují další body obratu.

3. Vytvořte trajektorii svařování

Po zaznamenání všech klíčových bodů:

• Vyberte typ trajektorie:

  • Lineární trajektorie

  • Dráha oblouku

  • Spojitá trajektorie

Systém automaticky spojí všechny body a vytvoří tak kompletní svařovací dráhu.

4. Nastavte rychlost svařování

Jemné doladění rychlosti svařování pro různé sekce:

• Snižte rychlost v zatáčkách a úzkých mezerách

• Zvyšte rychlost u dlouhých rovných svarů

Tím je zajištěna jednotná kvalita svaru.

5. Simulace chodu nasucho

Vypněte výstup laseru a nechte robota provést chod nasucho.

Zkontrolujte:

• Správné zarovnání švů

• Odchylka polohy

• Kolize s přípravky nebo obrobky

Po potvrzení přesnosti přejděte ke skutečnému svařování.

Metoda 2: Offline programování (vysoká přesnost a nejlepší pro složité díly)

Offline programování využívá profesionální programovací software pro roboty k dokončení:

• 3D modelování

• Plánování cesty

• Simulační ladění

přímo na počítači.

výhody:

• Žádné přerušení doby výroby robota

• Mnohem vyšší přesnost trajektorie

• Snížené riziko kolize

Vhodné pro:

• Složité nepravidelné obrobky

• Vícerozměrné zakřivené svary

• Vysoce přesné díly

Dokončete proces offline programování

1. Importujte 3D modely obrobků

Importujte 3D výkres obrobku do softwaru pro rekonstrukci:

• Skutečné rozměry

• Pozice svaru

• Geometrie svarového švu

To vytváří virtuální pracovní prostředí.

2. Naplánujte virtuální trajektorii

Nakreslete trajektorii svařování v softwaru podle směru švu.

Soubor:

• Úhly otáčení

• Obloukové přechody

• Vzdálenost trajektorie

přizpůsobí se nepravidelným svarům, úzkým mezerám a hlubokým drážkám.

3. Konfigurace parametrů a svařovací pozice

Soubor:

• Pozice svářečské hlavy

• Parametry laseru

• Rychlost běhu

Simulujte celý proces svařování a optimalizujte trajektorii a přitom se vyhněte rušivým bodům.

4. Exportujte a přeneste program

Po plánování trajektorie:

• Vygenerujte program kompatibilní s robotem

• Přeneste jej do řídicí jednotky robota pomocí datového kabelu nebo USB disku

5. Jemné doladění na místě

Po načtení programu proveďte běh nasucho.

Jemně dolaďte body trajektorie pro kompenzaci rozdílů mezi virtuálním modelem a skutečným obrobkem.

Ⅲ Lze přesně svařovat složité obrobky? Absolutně.

Pro:

• Nepravidelně zakřivené plochy

• Víceohybové úzké švy

• Hluboké dutiny

• Ultratenké přesné díly

Robotické laserové svařování může stále dosáhnout vysoce přesného svařování bez odchylek, pokud je kombinováno se správnou optimalizací a podpůrnými systémy.

1. Použijte systém Vision Positioning System (Core Precision Tool)

Toto je klíčová konfigurace pro komplexní svařovací aplikace.

Přidáním:

• Polohovací systémy laserového vidění

• CCD systémy vidění

robot umí:

• Automaticky identifikujte svary

• Zachyťte dráhy trajektorie

• Opravte odchylky trajektorie v reálném čase

I když mají obrobky malé chyby polohování, systém dynamicky upravuje dráhu svařování.

Přesnost lze řídit v rozmezí 0,05 mm.

2. Optimalizujte trajektorie a svařovací pozici

Pro úzké mezery a víceohybové konstrukce:

• Ostré rohy nahraďte obloukovými přechody

• Nastavte úhly svařovací pistole podle struktury obrobku

• Udržujte správné vyrovnání v hlubokých dutinách a slepých rozích

Snižte rychlost svařování v rozích, abyste zajistili rovnoměrné rozložení tepla a zamezili:

• Odchylka svaru

• Přehřívání

3. Používejte vysoce přesné roboty a přípravky

Složité svařovací úkoly by měly upřednostňovat:

• Vysoce přesné šestiosé průmyslové roboty

• Přesné přípravky na míru

To zajišťuje:

• Stabilní pohyb robota

• Minimální chyba trajektorie

• Nulový pohyb obrobku při svařování

4. Segmentové programování a jemné nastavení

Pro extrémně složité vícedílné svary:

• Rozdělte trajektorie na menší úseky

• Kalibrujte a odlaďte každou sekci zvlášť

• Poté je spojte do kompletní svařovací cesty

To výrazně zjednodušuje ladění a zároveň zajišťuje přesnost pro každý úsek svaru.

Ⅴ Praktické shrnutí nastavení trajektorie

Pro nastavení trajektorie laserového svařování robota:

• Programování Teach je ideální pro jednoduché obrobky díky své účinnosti a snadnému ovládání

• Offline programování + polohování vidění je nejlepší pro složité obrobky vyžadující maximální přesnost

Podle:

• Provádění přesného polohování a kalibrace

• Dodržování standardizovaných procedur programování

• Optimalizace parametrů trajektorie

výrobci mohou dosáhnout přesného svařování pro:

• Rovné svary

• Nepravidelné části

• Ohnuté konstrukce

• Obrobky s hlubokou dutinou

plně využívající výhody přesnosti a účinnosti robotických laserových svařovacích systémů.

Pro začátečníky se doporučuje:

1. Začněte s výukovým programováním pro jednoduché obrobky

2. Záznam hlavního bodu a ladění trajektorie

3. Postupně přejděte k offline programování složitých dílů

S nácvikem krok za krokem může každý úspěšně zvládnout nastavení trajektorie laserového svařování robota a překonat problémy s přesností svařování.

Pokud máte požadavky na svářecí stroj, kontaktujte prosím pan elekší pro složité konstrukce

E-mail: pdkj@gd-pw.com

Telefon: +86- 13631765713