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製造オートメーションが発展し続けるにつれて、ロボットレーザー溶接機がますます多くの工場で採用されています。手動溶接と比較して、ロボットレーザー溶接は、より高度な自動化、より優れた溶接の一貫性、およびより高い生産効率を実現できます。
ただし、中小規模の工場にとっては、実際的な問題が 1 つ残っています。
小規模工場は本当にロボットレーザー溶接機に投資する必要があるのでしょうか?
答えは単純に「はい」か「いいえ」ではありません。正しい選択は 、製品タイプ、注文量、溶接作業量、人件費、生産サイクル、将来の自動化計画によって異なります。.
ロボットレーザー溶接システムは自動化を大幅に高めることができますが、初期投資も手持ち式レーザー溶接機よりも高くなります。
あなたの工場が現在次のような特徴を持っているとします。
頻繁な製品変更
少量の生産バッチ
さまざまなワークサイズと構造
可変溶接位置
低い生産サイクル要件
比較的管理しやすい手作業溶接コスト
その場合、ロボットレーザー溶接機に直接投資するのは最も経済的な選択肢ではない可能性があります。
一方、工場で次のような問題が発生している場合は、
溶接受注の増加と安定化
手溶接能力が不十分
高度に標準化された製品
毎日の長い溶接時間
溶接の一貫性に対する要件の増加
手作業による溶接作業の削減の必要性
その場合、ロボットレーザー溶接は真剣に検討する価値があります。
ロボットはに特に適しています。 、溶接パスが固定または予測可能な反復的な溶接作業.
典型的なアプリケーションには次のようなものがあります。
メタルフレーム
板金構造
バッテリーエンクロージャ
エネルギー貯蔵キャビネット
自動車部品
アプライアンスのコンポーネント
ハードウェア製品
同じ製品が 1 日に何百回または何千回も製造される場合、ロボットは一貫したパラメータでプログラムされた溶接パスを繰り返したどることができます。
ただし、製品が常に変化し (たとえば、今日は製品 A、明日は製品 B、翌日は製品 C)、各製品の注文数量が少ない場合は、ロボットのプログラミング、治具の変更、生産セットアップによって全体の生産時間が長くなる可能性があります。
このような状況では、 手持ち式レーザー溶接機または半自動溶接システムが より優れた柔軟性を提供する可能性があります。
設備投資は最終的には生産量に基づいて行う必要があります。
それを確認する簡単な方法は次のとおりです。
製品は少なく、モデルは多く、頻繁に変更されます。
推奨：
手持ち式レーザー溶接機・半自動溶接機
製品は比較的安定していますが、工場は労働力を削減し、効率を向上させたいと考えています。
推奨：
半自動溶接装置・自動溶接ワークステーション
製品は標準化され、継続的に生産されます。
推奨：
ロボットレーザー溶接ワークステーション
したがって、単に高性能であるという理由だけでロボットを選択すべきではありません。重要なのは、設備稼働率が投資に見合うかどうかです。
適切な適用条件を満たしている小規模工場の場合、ロボットレーザー溶接はいくつかの実際的な生産上の問題を解決できます。
溶接作業量が増加し続けると、溶接機を追加するだけでは出力を向上し続けることが困難になります。
ロボットは反復的な溶接作業に対応し、手作業による溶接作業への依存を軽減します。
手動溶接は、オペレータの技術、溶接速度、作業条件の違いにより異なる場合があります。
ロボットはプログラムされたパスと溶接パラメータに従い、ワークピース間の一貫性の向上に役立ちます。
ロボットは繰り返しの溶接作業を継続的に実行できるため、特に大量生産に適しています。
ロボット溶接だからといって、工場に労働者が必要なくなるわけではありません。その代わり、繰り返しの溶接作業が減り、従業員は積み降ろし、検査、機器管理などの業務に集中できるようになります。
これは多くの工場が見落としている重要な点です。
完全なロボット レーザー溶接システムには次のものが含まれます。
レーザー溶接機
産業用ロボット
レーザー溶接ヘッド
溶接制御システム
ワーク保持治具
測位システム
安全囲い
ロボットプログラミング
積み降ろしシステム
ワークピースの位置が一貫していない場合、正確にプログラムされたロボットでも溶接のずれが生じる可能性があります。
したがって、ロボット溶接の中核は、単にロボット自体ではありません。
それは次の組み合わせです。
溶接工程 + ロボット + 治具 + 位置決め + プログラミング + 自動化システム
これらのコンポーネントは連携して動作する必要があります。
ロボット溶接を安定して行うには、ワークピースを一貫して配置する必要があります。
これには通常、適切な溶接治具が必要です。
工場で 10 種類の製品を生産する場合、モデルごとに異なる治具や位置決めシステムが必要になる場合があります。
製品を変更する場合、工場では次のことが必要になる場合があります。
治具を交換する
ロボットプログラムを調整する
溶接パスを変更する
溶接パラメータを調整する
再度溶接テストを実施する
製品が頻繁に変更される場合、自動化レベルが高くても、全体的な生産効率が必ずしも高くなるわけではありません。
小規模工場はロボットレーザー溶接機を購入する前に、以下を評価する必要があります。
毎日何個の製品が製造されていますか?各モデルは何台生産されますか?製品はどれくらいの頻度で変更されますか?
次の比較は簡単な参考資料です。
比較 |
手持ち式レーザー溶接機 |
ロボットレーザー溶接機 |
|---|---|---|
初期投資 |
より低い |
より高い |
柔軟性 |
高い |
比較的低い |
製品切り替え |
速い |
プログラム調整が必要 |
小ロット生産 |
より適切な |
限られた利点 |
大量生産 |
適度 |
より適切な |
溶接の一貫性 |
オペレータ依存 |
高い |
継続生産 |
労働力による制限 |
より適切な |
自動化レベル |
低い |
高い |
労働要件 |
より高い |
手溶接を削減できる |
最高のアプリケーション |
多品種少量生産 |
標準化された大量生産 |
工場で多くの異なる製品を少量のバッチで生産する場合は、柔軟性を優先する必要があります。
製品が標準化され、受注が安定し、生産量が多い場合には、ロボットレーザー溶接の方がより大きな価値を提供できる可能性があります。
予算が限られているからといって自動化が不可能というわけではありません。
工場は、完全なロボット生産ラインにすぐに投資する代わりに、溶接プロセスを徐々にアップグレードできます。
まずは手動溶接の効率と溶接の品質を向上させます。
繰り返しの多い溶接要件を持つワークピースに自動化を導入します。
生産量とサイクルタイムの要件が適切なレベルに達したら、ロボット溶接ワークステーションにアップグレードします。
このアプローチにより、初期投資が削減され、実際の注文の増加に応じて工場の自動化を強化できるようになります。
決定を下す前に、いくつかの重要な数値を計算する必要があります。
毎日の溶接作業が長くなるほど、自動化機器の利用可能性が高くなります。
一般に、生産量が多いほど、ロボット溶接による潜在的なメリットが大きくなる可能性があります。
繰り返しの多い製品ほど、ロボットによる安定した生産効率が得られやすくなります。
賃金および関連する人件費を含む、手動溶接の年間コストを計算します。
基本的な計算は次のようになります。
設備投資 ÷ 年間の人件費と生産コストの節約 = 推定回収期間
計算された回収期間が妥当で、将来の注文が比較的安定している場合、ロボット溶接は高い投資収益率をもたらす可能性があります。
賢い溶接装置の選択は、ロボットのタイプ、レーザー出力、または装置の価格だけに基づいて行うべきではありません。
より重要な質問は次のとおりです。
製品は自動化に適していますか?受注は安定していますか？生産量は十分ですか？人件費は高いのでしょうか？工場では将来的に自動化を拡大する計画はありますか?
多品種少量生産の場合は、手持ち式レーザー溶接機の方が経済的で柔軟性が高い場合があります。
標準化された大量生産の場合、ロボットレーザー溶接は生産性と一貫性において大きな利点をもたらします。
生産能力を拡大中の工場では、半自動装置から始めて徐々にロボット溶接ラインにアップグレードすることも現実的な戦略となります。
PDKJ はレーザー溶接機メーカーとして、 ワークの材質、厚さ、溶接位置、生産量、サイクルタイム、人件費、自動化要件に基づいて適切な溶接ソリューションを評価できます。.
実際の用途に応じて、PDKJ は手持ち式レーザー溶接機、半自動溶接装置、自動溶接ワークステーション、またはロボットレーザー溶接システムを推奨します。
あなたの工場がロボットレーザー溶接の準備ができているかどうかわからない場合は、ワークピースの写真またはサンプルを提供してください。 PDKJでは無料で溶接プロセスの評価とサンプル溶接テストを提供し、実際の溶接結果に基づいて適切な装置を推奨します。
これにより、大規模な設備投資を行う前に溶接プロセスを検証できるため、実際の生産ニーズに合った溶接ソリューションを選択しながら、不必要なコストを回避できます。
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溶接機に関するご要望がございましたら、Zhao までご連絡ください。
電子メール: pdkj@gd-pw.com
電話: +86- 13631765713
