دستگاه‌های جوش لیزری روباتی در صنایعی مانند تولید سخت‌افزار، انرژی‌های نو، قطعات خودرو و ساخت ورق‌های فلزی دقیق به تجهیزات جوشکاری اصلی تبدیل شده‌اند.

با تشکر از مزایای آنها:

• اتوماسیون بالا

• دقت جوشکاری عالی

• ظرفیت تولید پایدار

سیستم های جوش لیزری ربات به طور گسترده در صنایع تولیدی مدرن مورد استفاده قرار می گیرند.

با این حال، بسیاری از تولیدکنندگان و اپراتورهایی که در جوشکاری خودکار تازه کار هستند، اغلب با دو چالش عمده روبرو هستند:

1. آنها نمی دانند چگونه مسیرهای جوشکاری را تنظیم کنند و احساس می کنند تحت تأثیر سیستم های کنترل ربات قرار دارند

2. آنها نگران این هستند که قطعات کار نامنظم پیچیده، درزهای باریک، و سازه های چند خم را نمی توان به طور دقیق جوش داد، که منجر به انحراف جوش، جوش از دست رفته یا درزهای جوش ناهموار می شود.

در واقع، تنظیم مسیر جوشکاری لیزری ربات آنقدرها که به نظر می رسد پیچیده نیست.

با تسلط بر فرآیندهای استاندارد و استفاده از روش‌های برنامه‌نویسی و اشکال‌زدایی مناسب، تولیدکنندگان می‌توانند به راحتی تنظیم مسیر را تکمیل کنند و به جوشکاری با دقت بالا برای قطعات کار پیچیده دست یابند - کاملاً بر محدودیت‌های دقت جوش دستی غلبه کنند.

این مقاله توضیح می دهد:

• فرآیند کامل راه اندازی مسیر جوشکاری لیزری ربات

• راه حل های عملی برای جوشکاری دقیق قطعات کار پیچیده

• روش‌هایی برای حذف چالش‌های عملیاتی رایج و بهبود کارایی

Ⅰ آماده سازی قبل از راه اندازی مسیر | پایه ای برای جوشکاری دقیق بسازید

تنظیم دقیق مسیر با آماده سازی مناسب شروع می شود.

نادیده گرفتن این مرحله اغلب منجر به موارد زیر می شود:

• انحراف جوش

• افست مسیر

• کیفیت جوش ناسازگار

چه برای جوشکاری قطعات ساده یا پیچیده، آماده سازی زیر ضروری است.

1. قطعه کار و مکان یابی فیکسچر

جوشکاری رباتی یک فرآیند خودکار استاندارد است، بنابراین تعیین موقعیت دقیق قطعه کار بسیار مهم است.

اول:

• قطعه کار را محکم روی یک فیکسچر اختصاصی محکم کنید

• اطمینان حاصل کنید که قطعه کار تراز، پایدار و غیر قابل حرکت است

• ناحیه جوشکاری را در محدوده کاری ربات تراز کنید

در عین حال:

• موقعیت های فیکسچر را با دقت کالیبره کنید

• اطمینان حاصل کنید که هر دسته از قطعات کار دقیقاً در یک موقعیت بارگیری می شوند

این امر از انحراف مسیر ناشی از جابجایی قطعه کار جلوگیری می کند.

2. تجهیزات و کالیبراسیون سر جوش

پس از راه اندازی:

• ربات را به موقعیت اصلی خود بازگردانید

• وضعیت قرارگیری سر جوش لیزری و فاصله کانونی را کالیبره کنید

تنظیم کنید:

• ارتفاع سر جوش

• زاویه جوش

با توجه به مواد و ضخامت قطعه کار تا اطمینان حاصل شود که نقطه لیزر دقیقاً با مرکز درز جوش مطابقت دارد.

همچنین بررسی کنید:

• لنزهای محافظ

• سیستم های تغذیه سیم (برای جوشکاری سیم پرکننده)

تا اطمینان حاصل شود که هیچ آلاینده یا انسدادی بر دقت جوشکاری تأثیر نمی گذارد.

3. پارامترهای پایه جوشکاری از پیش تعیین شده

قبل از تنظیم مسیر، پارامترهای جوشکاری کلید را مطابق با زیر تنظیم کنید:

• نوع مواد (فولاد ضد زنگ، آلیاژ آلومینیوم، مس و غیره)

• ضخامت مواد

پارامترهای از پیش تعیین شده عبارتند از:

• قدرت لیزر

• سرعت جوش

• سرعت تغذیه سیم

• نرخ جریان گاز

ایجاد فرآیند اولیه جوشکاری از قبل به تنظیم مسیر بعدی اجازه می دهد تا صرفاً بر روی کالیبراسیون نقطه تمرکز کند و کارایی کلی را بهبود بخشد.

Ⅱ راه اندازی مسیر جوشکاری لیزری ربات | دو روش اصلی

مسیرهای جوشکاری لیزری ربات معمولاً با استفاده از موارد زیر برنامه ریزی می شوند:

1. آموزش برنامه نویسی

2. برنامه نویسی آفلاین

اولی برای مبتدیان و قطعات کار ساده ایده آل است، در حالی که دومی برای قطعات پیچیده و تولید دسته ای بهتر است.

روش 1: آموزش برنامه نویسی (متداول ترین و مبتدی ترین)

آموزش برنامه نویسی پرکاربردترین روش تنظیم مسیر در کارگاه هاست.

اپراتورها به صورت دستی ربات را از طریق آویز آموزشی کنترل می کنند و نقاط جوش را مرحله به مرحله ثبت می کنند.

مزایا:

• عملیات ساده

• گردش کار بصری

• بدون نیاز به نرم افزار تخصصی

مناسب برای:

• درزهای مستقیم

• جوش های قوس الکتریکی

• قطعات کار نامنظم ساده

تکمیل فرآیند آموزش برنامه نویسی

1. به حالت آموزش بروید

کابینت کنترل ربات را برای آموزش حالت تغییر دهید و بازوی ربات را برای حرکت دستی باز کنید.

2. نقاط جوشکاری را ثبت کنید

از آویز آموزشی برای حرکت تفنگ جوشکاری به موارد زیر استفاده کنید:

• نقاط شروع

• نقاط عطف

• نقاط پایانی

• نقاط انتقال قوس

در هر موقعیت دقیق:

• دکمه 'Record' را فشار دهید

• سیستم به طور خودکار موقعیت مختصات را ذخیره می کند

درزهای مستقیم ساده فقط به نقاط شروع و پایان نیاز دارند، در حالی که جوش های پیچیده به نقاط عطف اضافی نیاز دارند.

3. مسیر جوشکاری را ایجاد کنید

پس از ثبت تمام نکات کلیدی:

• انتخاب نوع مسیر:

  • مسیر خطی

  • مسیر قوس

  • سیر پیوسته

سیستم به طور خودکار تمام نقاط را به هم متصل می کند تا مسیر کامل جوشکاری را تشکیل دهد.

4. تنظیم سرعت جوش

تنظیم دقیق سرعت جوش برای بخش های مختلف:

• سرعت را در پیچ ها و شکاف های باریک کاهش دهید

• سرعت را در جوش های مستقیم طولانی افزایش دهید

این امر کیفیت جوش یکنواخت را تضمین می کند.

5. شبیه سازی اجرای خشک

خروجی لیزر را خاموش کنید و به ربات اجازه دهید یک اجرا خشک انجام دهد.

بررسی کنید:

• تراز مناسب درز

• انحراف موقعیت

• برخورد با وسایل یا قطعات کار

پس از تأیید صحت، اقدام به جوشکاری واقعی کنید.

روش 2: برنامه نویسی آفلاین (دقت بالا و بهترین برای قطعات پیچیده)

برنامه نویسی آفلاین از نرم افزار برنامه نویسی ربات حرفه ای برای تکمیل موارد زیر استفاده می کند:

• مدل سازی سه بعدی

• برنامه ریزی مسیر

• اشکال زدایی شبیه سازی

مستقیما بر روی کامپیوتر

مزایا:

• بدون وقفه در زمان تولید ربات

• دقت مسیر بسیار بالاتر

• کاهش خطر برخورد

مناسب برای:

• قطعات کار نامنظم پیچیده

• جوش های منحنی چند بعدی

• قطعات با دقت بالا

تکمیل فرآیند برنامه نویسی آفلاین

1. وارد کردن مدل های قطعه کار سه بعدی

برای بازسازی، نقشه سه بعدی قطعه کار را وارد نرم افزار کنید:

• ابعاد واقعی

• موقعیت های درز جوش

• هندسه درز جوش

این یک محیط کار مجازی ایجاد می کند.

2. مسیر مجازی را برنامه ریزی کنید

مسیر جوشکاری را در نرم افزار با توجه به جهت درز رسم کنید.

مجموعه:

• زوایای چرخش

• انتقال قوس

• فاصله مسیر

برای انطباق با درزهای جوش نامنظم، شکاف های باریک و شیارهای عمیق.

3. پیکربندی پارامترها و وضعیت جوش

مجموعه:

• وضعیت سر جوش

• پارامترهای لیزر

• سرعت دویدن

فرآیند کامل جوشکاری را شبیه سازی کنید و مسیر را بهینه کنید و در عین حال از نقاط تداخل اجتناب کنید.

4. صادرات و انتقال برنامه

پس از برنامه ریزی مسیر:

• برنامه سازگار با ربات را تولید کنید

• آن را از طریق کابل داده یا درایو USB به کنترلر ربات منتقل کنید

5. تنظیم دقیق در محل

پس از بارگذاری برنامه، اجرای خشک را انجام دهید.

نقاط مسیر را برای جبران تفاوت بین مدل مجازی و قطعه کار واقعی تنظیم کنید.

Ⅲ آیا می توان قطعات کار پیچیده را به طور دقیق جوش داد؟ کاملا.

برای:

• سطوح منحنی نامنظم

• درزهای باریک چند خم

• حفره های عمیق

• قطعات با دقت فوق العاده نازک

جوشکاری لیزری ربات همچنان می تواند به جوشکاری بسیار دقیق و بدون انحراف دست یابد که با بهینه سازی و سیستم های پشتیبانی مناسب ترکیب شود.

1. از سیستم موقعیت یابی Vision (ابزار دقیق اصلی) استفاده کنید

این پیکربندی کلیدی برای کاربردهای پیچیده جوشکاری است.

با افزودن:

• سیستم های تعیین موقعیت بینایی لیزری

• سیستم های بینایی CCD

ربات می تواند:

• شناسایی خودکار درزهای جوش

• گرفتن مسیرهای مسیر

• انحرافات مسیر را در زمان واقعی تصحیح کنید

حتی اگر قطعات کار خطاهای موقعیت یابی جزئی داشته باشند، سیستم به صورت دینامیکی مسیر جوشکاری را تنظیم می کند.

دقت را می توان در 0.05 میلی متر کنترل کرد.

2. مسیرهای مسیر و وضعیت جوشکاری را بهینه کنید

برای شکاف های باریک و سازه های چند خم:

• گوشه های تیز را با انتقال قوس جایگزین کنید

• زوایای تفنگ جوشکاری را با توجه به ساختار قطعه کار تنظیم کنید

• تراز مناسب را در حفره های عمیق و گوشه های کور حفظ کنید

برای اطمینان از توزیع یکنواخت گرما، سرعت جوش را در گوشه ها کاهش دهید و از موارد زیر جلوگیری کنید:

• انحراف جوش

• گرم شدن بیش از حد

3. از ربات ها و وسایل با دقت بالا استفاده کنید

کارهای پیچیده جوشکاری باید در اولویت قرار گیرند:

• ربات های صنعتی شش محوره با دقت بالا

• وسایل دقیق سفارشی

این تضمین می کند:

• حرکت ربات پایدار

• حداقل خطای مسیر

• حرکت قطعه کار در حین جوشکاری صفر است

4. آموزش بخش برنامه نویسی و تنظیم دقیق

برای جوش های چند مقطعی بسیار پیچیده:

• مسیرها را به بخش های کوچکتر تقسیم کنید

• هر بخش را جداگانه کالیبره و اشکال زدایی کنید

• سپس آنها را در یک مسیر جوش کامل ترکیب کنید

این امر اشکال زدایی را بسیار ساده می کند و در عین حال دقت را برای هر بخش جوش تضمین می کند.

Ⅴ خلاصه عملی راه اندازی مسیر

برای تنظیم مسیر جوشکاری لیزری ربات:

• برنامه نویسی Teach به دلیل کارایی و سهولت کار برای قطعات کار ساده ایده آل است

• برنامه نویسی آفلاین + موقعیت یابی بینایی برای قطعات پیچیده ای که به حداکثر دقت نیاز دارند بهترین است

توسط:

• انجام موقعیت یابی و کالیبراسیون دقیق

• پیروی از رویه های برنامه نویسی استاندارد

• بهینه سازی پارامترهای مسیر

تولید کنندگان می توانند به جوشکاری دقیق برای موارد زیر دست یابند:

• درزهای مستقیم جوش

• قطعات نامنظم

• سازه های خمیده

• قطعات کار با حفره عمیق

به طور کامل از مزایای دقت و کارایی سیستم های جوش لیزری ربات استفاده می کند.

برای مبتدیان توصیه می شود:

1. با آموزش برنامه نویسی برای قطعات کار ساده شروع کنید

2. ضبط نقطه اصلی و اشکال زدایی مسیر

3. به تدریج به برنامه نویسی آفلاین برای بخش های پیچیده پیشرفت کنید

با تمرین گام به گام، هر کسی می‌تواند با موفقیت در تنظیم مسیر جوشکاری لیزری ربات تسلط یابد و بر چالش‌های دقیق جوشکاری غلبه کند.

اگر نیاز به دستگاه جوش دارید، لطفاً با خانم ژائو تماس بگیرید

ایمیل: pdkj@gd-pw.com

تلفن: +86- 13631765713