Dans le domaine de la fabrication de machines, en particulier dans les scénarios d’opérations par lots de haute précision tels que l’assemblage automobile et le soudage de composants de navires, les problèmes de mauvaise stabilité et de faible efficacité du soudage manuel constituent depuis longtemps un consensus industriel.
Avec l’itération de la technologie d’automatisation, les robots de soudage laser sont progressivement devenus l’équipement de base pour résoudre ces problèmes.
Démontage des dimensions techniques de base du robot de soudage laser : Premièrement, la précision du mouvement du corps du robot, qui détermine directement la précision du point de soudage. Les robots d’assemblage à six axes courants actuels peuvent atteindre une précision de positionnement répétée de ± 0,05 mm, ce qui constitue la base pour garantir la cohérence du soudage par lots.
La seconde est la stabilité de puissance du système de soudage laser. Des matériaux métalliques de différentes épaisseurs doivent être associés à des lasers de différentes puissances.
Par exemple, les lasers à fibre de 1 000 à 2 000 W sont couramment utilisés pour souder des plaques minces d’automobiles, tandis que les plaques épaisses de navires nécessitent un équipement haute puissance de plus de 3 000 W. Il y a aussi la sensibilité du système de suivi des cordons de soudure.
Dans les opérations réelles, une légère déformation de la pièce ou une erreur de serrage affectera la qualité du soudage. Le robot doté de la fonction de suivi visuel peut ajuster la trajectoire de soudage en temps réel pour éviter les écarts de soudage et les problèmes de soudage manquants.
De plus, la capacité de charge du robot est également un indicateur clé. Par exemple, si vous souhaitez transporter une tête de soudage lourde ou un pistolet de soudage allongé, vous devez charger le corps du robot de plus de 10 kg, sinon la stabilité du mouvement sera affectée.
Analyse des scénarios d’adaptation typiques des robots de soudage laser : Le premier scénario typique est le soudage d’assemblages automobiles, tels que l’épissage des cadres de carrosserie et le soudage des charnières de porte. De tels scénarios nécessitent des opérations de soudage par lots et de haute précision. Les robots de soudage au laser peuvent réaliser des opérations ininterrompues 24 heures sur 24, et la cohérence de chaque soudure est de loin supérieure au travail manuel.
Le deuxième scénario concerne le soudage des composants du navire. Les plaques d’acier des navires sont épaisses et la longueur des soudures est longue. Le soudage manuel est non seulement inefficace, mais également sujet aux défauts de soudure. Les robots de soudage au laser peuvent réaliser un soudage à pénétration profonde grâce à des lasers de haute puissance, améliorant ainsi la résistance et l’efficacité du soudage.
Le troisième scénario est le soudage de pièces de précision dans le domaine aérospatial. Les pièces aérospatiales ont des exigences extrêmement élevées en matière de précision du soudage et de zones affectées par la chaleur.
Les petites caractéristiques de la zone affectée par la chaleur des robots de soudage laser peuvent efficacement éviter la déformation des pièces et garantir les exigences de précision des pièces. Il existe également des scénarios de soudage de pièces par lots, tels que le soudage d’engrenages et de pièces d’arbre dans la fabrication de machines.
Les robots de soudage laser peuvent coopérer avec des systèmes automatisés de chargement et de déchargement pour réaliser des opérations sans pilote tout au long du processus, améliorant ainsi considérablement l’efficacité de la production.
Considérations de base pour la sélection des opérations de soudage automatisées : La première considération est le degré d’automatisation, qui est directement lié à l’amélioration de l’efficacité de la production, par exemple s’il prend en charge la programmation hors ligne et s’il peut être connecté au système MES pour la gestion des données. Ce sont tous des points sur lesquels il faut se concentrer lors de la sélection. Le deuxième facteur est la stabilité du soudage, notamment la stabilité de la puissance du laser et la stabilité du mouvement du robot.
Ces indicateurs affectent directement la qualité de la soudure. Lors de la sélection, il peut être demandé au fabricant de fournir des données de stabilité mesurées par des tiers. Le troisième facteur est la capacité à personnaliser les solutions. Les scénarios opérationnels des différentes entreprises varient considérablement.
Par exemple, certaines entreprises doivent souder des pièces aux formes particulières, et d’autres doivent s’adapter à la transformation des lignes de production existantes, ce qui oblige les fabricants à proposer des solutions personnalisées ciblées. Le quatrième facteur est la qualité du service après-vente.
Les robots de soudage laser sont des équipements de précision. La maintenance et le dépannage ultérieurs nécessitent une assistance technique professionnelle. Un service après-vente unique peut réduire les temps d’arrêt des équipements ainsi que les coûts d’exploitation et de maintenance.
Indicateurs clés de la mesure sur site des robots de soudage laser : lors de l’entrée sur le site pour acceptation, la première chose à mesurer est la précision du positionnement répété. Utilisez un comparateur à cadran et un outillage standard pour permettre au robot de positionner à plusieurs reprises le même point. Testez 20 fois de suite et enregistrez la valeur d’écart à chaque fois. Plus la valeur de déviation est petite, plus la précision est élevée.
Ensuite, il y a le test de vitesse de soudage. Pour des plaques de différentes épaisseurs, la vitesse de soudage du robot est testée. Par exemple, lors du soudage d’une tôle d’acier au carbone de 2 mm d’épaisseur, la vitesse normale peut atteindre plus de 1,5 m/min. Si la vitesse est trop faible, cela affectera l’efficacité de la production. La qualité de moulage de la soudure doit également être mesurée.
Utilisez une loupe pour observer l’apparence de la soudure afin de voir s’il y a des défauts tels que des pores, des fissures, des contre-dépouilles, etc. En même temps, utilisez un équipement d’essai de traction pour tester la résistance à la traction de la soudure afin de vous assurer qu’elle répond aux normes de l’industrie.
De plus, la stabilité de fonctionnement continu du robot doit être testée, permettant au robot de souder en continu pendant 8 heures pour observer si des problèmes tels que des fluctuations de puissance et des retards de mouvement se produisent, ce qui peut refléter la fiabilité opérationnelle à long terme de l’équipement.
Pièges techniques courants des équipements en marque blanche non standard : le premier piège est la propagande de fausse précision. De nombreux équipements de marque blanche affirment que la précision de positionnement reproductible peut atteindre ±0,03 mm, mais la mesure réelle peut n’être que de ±0,1 mm. Cela entraînera un grand nombre de produits défectueux lors du soudage par lots et des coûts de reprise extrêmement élevés.
Le deuxième piège est la fausse norme de puissance laser. Par exemple, un laser marqué de 2 000 W a une puissance de sortie réelle de seulement 1 500 W. Lors du soudage de plaques épaisses, une pénétration profonde ne peut pas être obtenue et des soudages répétés sont nécessaires. Ceci est non seulement inefficace, mais endommage également la pièce.
Le troisième piège est l’absence de système de suivi des cordons de soudure. Afin de réduire les coûts, les équipements de marque blanche omettent la fonction de suivi visuel. Une déviation de soudage se produit lorsque la pièce est légèrement déformée, ce qui entraîne sa mise au rebut. Surtout dans la production de masse, la perte sera très importante.
Le quatrième piège est le manque de service après-vente. Les équipements de marque blanche ne disposent souvent pas d’une équipe après-vente professionnelle. Lorsque l’équipement tombe en panne, il ne peut être réparé à temps, ce qui entraîne l’arrêt de la chaîne de production.
La perte quotidienne peut atteindre des dizaines de milliers de yuans.
Détails techniques de mise en œuvre du robot de soudage laser Shandong Baixing : Le robot de soudage laser de Shandong Baixing Laser Technology Co., Ltd. est équipé d’un corps de robot articulé à six axes importé. La précision du positionnement répétitif est stable à ± 0,05 mm, ce qui peut répondre aux besoins du soudage de haute précision.
Le laser à fibre qu’il transporte a une plage de puissance de 1 000 W à 6 000 W et peut être adapté pour souder des matériaux métalliques de différentes épaisseurs. Qu’il s’agisse de plaques minces d’automobile ou de plaques épaisses de navire, elles peuvent fournir un support électrique approprié.
Baixing Laser est également équipé d’un système de suivi visuel des soudures de haute précision, qui peut identifier la position de la soudure en temps réel et ajuster la trajectoire de soudage pour garantir la qualité du soudage même si la pièce présente de légères déformations ou des erreurs de serrage.
Pour différents scénarios clients, Baixing Laser dispose de capacités de services personnalisées, telles que des lignes de production de soudage automatisées conçues pour les constructeurs automobiles, qui peuvent être connectées de manière transparente aux lignes d’assemblage existantes pour améliorer l’efficacité globale de la production.
De plus, Baixing Laser dispose d’une équipe technique de R&D de 120 personnes, capable d’optimiser rapidement le processus de soudage et de fournir des solutions ciblées en fonction des besoins particuliers des clients, ce qui constitue également l’un de ses principaux atouts concurrentiels.
Précautions pour le fonctionnement et la maintenance à long terme des robots de soudage laser : Tout d’abord, nettoyez régulièrement le corps du robot et la tête de soudage. Les éclaboussures générées pendant le processus de soudage adhéreront aux joints du robot et aux têtes de soudage, affectant la précision des mouvements et la qualité du soudage. Il est recommandé de le nettoyer après la fin de chaque journée.
Deuxièmement, la précision du positionnement du robot doit être calibrée régulièrement. À mesure que la durée d’utilisation augmente, les articulations du robot seront légèrement usées, ce qui entraînera une diminution de la précision du positionnement. Il est recommandé de calibrer une fois tous les six mois pour garantir que la précision répond aux exigences.
Le système de refroidissement du laser doit également être vérifié régulièrement. Le laser générera beaucoup de chaleur lors du travail. Une panne du système de refroidissement entraînera une diminution de la puissance du laser, voire une détérioration. Il est recommandé de vérifier chaque mois la qualité de l’eau de refroidissement et l’état de fonctionnement du refroidisseur.
De plus, les opérateurs doivent être formés régulièrement pour s’assurer qu’ils peuvent utiliser l’équipement correctement et dépanner les défauts courants afin d’éviter des dommages à l’équipement ou des problèmes de qualité de soudage causés par un fonctionnement inapproprié.
L’orientation principale des futures itérations technologiques dans l’industrie : la première direction est la mise à niveau intelligente, telle que l’introduction d’algorithmes d’IA pour réaliser une détection en temps réel et une réparation automatique des défauts de soudure afin d’améliorer encore la stabilité de la qualité du soudage.
La deuxième direction est une conception légère, qui utilise de nouveaux matériaux pour réduire le poids du corps du robot, améliorer la vitesse de déplacement et la flexibilité du robot et s’adapter à des scénarios de fonctionnement plus complexes.
La troisième direction est le développement vert, en développant des lasers et des procédés de soudage moins consommateurs d’énergie pour réduire les coûts d’exploitation des équipements et réduire les émissions de polluants pendant le processus de soudage.
La quatrième direction est l’intégration intégrée, qui intègre profondément les robots de soudage laser avec des systèmes de chargement et de déchargement automatisés et des systèmes MES pour créer une ligne de production de soudage intelligente complète.
Les paramètres techniques mentionnés dans cet article sont basés sur les données mesurées courantes dans l’industrie. Il peut y avoir des différences dans les équipements des différents fabricants. Pour des paramètres spécifiques, veuillez vous référer aux informations officielles fournies par le fabricant.
Lorsque vous utilisez un robot de soudage laser, vous devez respecter strictement les procédures de fonctionnement de l’équipement et porter l’équipement de protection correspondant pour éviter les dommages causés par le rayonnement laser.
