Le saldatrici laser robotizzate sono diventate le principali apparecchiature di saldatura in settori quali la produzione di hardware, le nuove energie, i componenti automobilistici e la fabbricazione di lamiere di precisione

Grazie ai loro vantaggi di:

• Alta automazione

• Eccellente precisione di saldatura

• Capacità produttiva stabile

I sistemi di saldatura laser robotizzati sono ampiamente adottati nelle moderne industrie manifatturiere.

Tuttavia, molti produttori e operatori che sono nuovi alla saldatura automatizzata spesso affrontano due sfide importanti:

1. Non sanno come impostare le traiettorie di saldatura e si sentono sopraffatti dai sistemi di controllo dei robot

2. Temono che pezzi complessi e irregolari, giunzioni strette e strutture multi-piega non possano essere saldati con precisione, con conseguenti deviazioni della saldatura, mancate saldature o cordoni di saldatura irregolari

In effetti, l’impostazione della traiettoria di saldatura laser del robot non è così complicata come sembra.

Padroneggiando processi standardizzati e utilizzando metodi di programmazione e debug adeguati, i produttori possono completare facilmente l'impostazione della traiettoria e ottenere saldature ad alta precisione per pezzi complessi, superando completamente i limiti della precisione della saldatura manuale.

Questo articolo spiega:

• Il processo completo di impostazione della traiettoria di saldatura laser del robot

• Soluzioni pratiche per la saldatura di precisione di pezzi complessi

• Metodi per eliminare le sfide operative comuni e migliorare l’efficienza

Ⅰ Preparazione prima dell'impostazione della traiettoria | Costruisci le basi per la saldatura di precisione

L'impostazione accurata della traiettoria inizia con una preparazione adeguata.

Saltare questo passaggio spesso porta a:

• Deviazione della saldatura

• Offset della traiettoria

• Qualità della saldatura incoerente

Che si tratti di saldare parti semplici o complesse, le seguenti preparazioni sono essenziali.

1. Posizionamento del pezzo e dell'attrezzatura

La saldatura robotizzata è un processo automatizzato standardizzato, pertanto il posizionamento preciso del pezzo è fondamentale.

Primo:

• Fissare saldamente il pezzo su un dispositivo dedicato

• Assicurarsi che il pezzo sia livellato, stabile e immobile

• Allineare l'area di saldatura all'interno del raggio d'azione del robot

Allo stesso tempo:

• Calibrare attentamente le posizioni delle apparecchiature

• Assicurarsi che ogni lotto di pezzi venga caricato esattamente nella stessa posizione

Ciò impedisce la deviazione della traiettoria causata dallo spostamento del pezzo.

2. Calibrazione dell'attrezzatura e della testa di saldatura

Dopo l'avvio:

• Ripristina il robot alla sua posizione di origine

• Calibrare la postura della testa di saldatura laser e la lunghezza focale

Regolare:

• Altezza della testa di saldatura

• Angolo di saldatura

in base al materiale e allo spessore del pezzo da lavorare per garantire che il punto laser si allinei esattamente con il centro del cordone di saldatura.

Ispezionare anche:

• Lenti protettive

• Sistemi di alimentazione filo (per saldatura con filo d'apporto)

per garantire che non vi siano contaminanti o blocchi che influenzino la precisione della saldatura.

3. Parametri di saldatura di base preimpostati

Prima dell'impostazione della traiettoria, preimpostare i parametri chiave di saldatura in base a:

• Tipo di materiale (acciaio inossidabile, lega di alluminio, rame, ecc.)

• Spessore del materiale

I parametri preimpostati includono:

• Potenza del laser

• Velocità di saldatura

• Velocità di avanzamento del filo

• Portata del gas

Stabilire in anticipo il processo di saldatura di base consente alla successiva configurazione della traiettoria di concentrarsi esclusivamente sulla calibrazione del punto, migliorando l'efficienza complessiva.

Ⅱ Impostazione della traiettoria di saldatura laser robot | Due metodi principali

Le traiettorie di saldatura laser dei robot sono comunemente programmate utilizzando:

1. Insegnare a programmare

2. Programmazione offline

Il primo è ideale per i principianti e i pezzi semplici, mentre il secondo è migliore per i pezzi complessi e la produzione in serie.

Metodo 1: Insegnare la programmazione (più comune e adatto ai principianti)

La programmazione Teach è il metodo di impostazione della traiettoria più utilizzato nelle officine.

Gli operatori controllano manualmente il robot tramite il dispositivo di programmazione e registrano i punti di saldatura passo dopo passo.

Vantaggi:

• Funzionamento semplice

• Flusso di lavoro intuitivo

• Non è richiesto alcun software specializzato

Adatto per:

• Cuciture dritte

• Saldature ad arco

• Pezzi semplici irregolari

Completare il processo di programmazione dell'apprendimento

1. Passare alla modalità Teach

Commutare l'armadio di controllo del robot in modalità apprendimento e sbloccare il braccio del robot per il movimento manuale.

2. Registrare i punti di saldatura

Utilizzare il dispositivo di programmazione per spostare la pistola di saldatura su:

• Punti di partenza

• Punti di svolta

• Punti finali

• Punti di transizione dell'arco

Ad ogni posizione precisa:

• Premi il pulsante 'Registra'.

• Il sistema salva automaticamente la posizione delle coordinate

Le semplici cuciture diritte richiedono solo punti iniziale e finale, mentre le saldature complesse richiedono punti di svolta aggiuntivi.

3. Genera la traiettoria di saldatura

Dopo aver registrato tutti i punti chiave:

• Seleziona il tipo di traiettoria:

  • Traiettoria lineare

  • Traiettoria dell'arco

  • Traiettoria continua

Il sistema collega automaticamente tutti i punti per formare il percorso di saldatura completo.

4. Regolare la velocità di saldatura

Regolazione fine della velocità di saldatura per diverse sezioni:

• Ridurre la velocità in curva e negli spazi stretti

• Aumentare la velocità su saldature lunghe e diritte

Ciò garantisce una qualità di saldatura uniforme.

5. Simulazione di prova

Spegnere l'uscita del laser e lasciare che il robot esegua un ciclo di prova.

Controlla:

• Corretto allineamento della cucitura

• Deviazione di posizione

• Collisione con attrezzature o pezzi in lavorazione

Dopo aver confermato la precisione, procedere alla saldatura vera e propria.

Metodo 2: programmazione offline (alta precisione e ideale per parti complesse)

La programmazione offline utilizza un software di programmazione robot professionale per completare:

• Modellazione 3D

• Pianificazione del percorso

• Debug della simulazione

direttamente su un computer.

Vantaggi:

• Nessuna interruzione del tempo di produzione del robot

• Precisione della traiettoria molto più elevata

• Rischio di collisione ridotto

Adatto per:

• Pezzi irregolari complessi

• Saldature curve multidimensionali

• Parti di alta precisione

Completa il processo di programmazione offline

1. Importa modelli di pezzi 3D

Importa il disegno 3D del pezzo nel software per ricostruire:

• Dimensioni reali

• Posizioni dei cordoni di saldatura

• Geometria del cordone di saldatura

Questo crea un ambiente di lavoro virtuale.

2. Pianifica la traiettoria virtuale

Disegna la traiettoria di saldatura nel software in base alla direzione della cucitura.

Impostato:

• Angoli di svolta

• Transizioni d'arco

• Spaziatura della traiettoria

per adattarsi a cordoni di saldatura irregolari, spazi stretti e scanalature profonde.

3. Configurare i parametri e la postura di saldatura

Impostato:

• Postura della testa di saldatura

• Parametri del laser

• Velocità di corsa

Simula l'intero processo di saldatura e ottimizza la traiettoria evitando punti di interferenza.

4. Esporta e trasferisci il programma

Dopo la pianificazione della traiettoria:

• Genera il programma compatibile con il robot

• Trasferiscilo al controller del robot tramite cavo dati o unità USB

5. Messa a punto in loco

Eseguire un ciclo di prova dopo aver caricato il programma.

Perfeziona i punti della traiettoria per compensare le differenze tra il modello virtuale e il pezzo reale.

Ⅲ È possibile saldare pezzi complessi con precisione? Assolutamente.

Per:

• Superfici curve irregolari

• Cuciture strette multi-piega

• Cavità profonde

• Parti di precisione ultrasottili

La saldatura laser robotizzata può comunque ottenere saldature estremamente precise e prive di deviazioni se combinata con sistemi di ottimizzazione e supporto adeguati.

1. Utilizzare un sistema di posizionamento visivo (lo strumento Core Precision)

Questa è la configurazione chiave per applicazioni di saldatura complesse.

Aggiungendo:

• Sistemi di posizionamento a visione laser

• Sistemi di visione CCD

il robot può:

• Identifica automaticamente i cordoni di saldatura

• Cattura i percorsi delle traiettorie

• Correggi le deviazioni della traiettoria in tempo reale

Anche se i pezzi presentano lievi errori di posizionamento, il sistema regola dinamicamente il percorso di saldatura.

La precisione può essere controllata entro 0,05 mm.

2. Ottimizzare i percorsi delle traiettorie e la postura di saldatura

Per spazi stretti e strutture multi-piega:

• Sostituisci gli angoli acuti con transizioni ad arco

• Regolare gli angoli della pistola di saldatura in base alla struttura del pezzo

• Mantenere il corretto allineamento nelle cavità profonde e negli angoli ciechi

Ridurre la velocità di saldatura agli angoli per garantire una distribuzione uniforme del calore ed evitare:

• Deviazione della saldatura

• Surriscaldamento

3. Utilizzare robot e attrezzature ad alta precisione

Le attività di saldatura complesse dovrebbero dare priorità a:

• Robot industriali a sei assi ad alta precisione

• Attrezzature di precisione personalizzate

Ciò garantisce:

• Movimento stabile del robot

• Errore di traiettoria minimo

• Nessun movimento del pezzo durante la saldatura

4. Programmazione Teach Segmentale e Regolazione Fine

Per saldature multisezione estremamente complesse:

• Dividi le traiettorie in sezioni più piccole

• Calibrare ed eseguire il debug di ciascuna sezione separatamente

• Combinarli successivamente in un percorso di saldatura completo

Ciò semplifica notevolmente il debug garantendo al tempo stesso la precisione per ogni sezione di saldatura.

Ⅴ Riepilogo pratico dell'impostazione della traiettoria

Per l'impostazione della traiettoria di saldatura laser del robot:

• La programmazione Teach è ideale per pezzi semplici grazie alla sua efficienza e facilità d'uso

• La programmazione offline e il posizionamento visivo sono ideali per pezzi complessi che richiedono la massima precisione

Di:

• Esecuzione di posizionamento e calibrazione accurati

• Seguendo procedure di programmazione standardizzate

• Ottimizzazione dei parametri di traiettoria

i produttori possono realizzare saldature di precisione per:

• Cordoni di saldatura diritti

• Parti irregolari

• Strutture piegate

• Pezzi con cavità profonda

sfruttando appieno i vantaggi di precisione ed efficienza dei sistemi di saldatura laser robotizzati.

Per i principianti si consiglia di:

1. Iniziare con l'apprendimento della programmazione per pezzi semplici

2. Registrazione del punto principale e debug della traiettoria

3. Passare gradualmente alla programmazione offline per parti complesse

Con la pratica passo dopo passo, chiunque può padroneggiare con successo l'impostazione della traiettoria di saldatura laser del robot e superare le sfide legate alla precisione della saldatura.

Se hai requisiti per una saldatrice, contatta la signora Zhao

E-mail: pdkj@gd-pw.com

Telefono: +86- 13631765713