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解決方案

機器人焊接完善加工過程

星之球科技 來源:國際金屬加工商情2020-04-29 我要評論(0 )   

這個焊接單元里有一個自動噴嘴清洗器 / 鉸刀 / 防飛濺噴嘴,都集成 在一個組件上。在它重新開始焊接前,就能清理掉噴嘴外的飛濺,將 凸出的填絲修剪到合適程度。Trilliu...

這個焊接單元里有一個自動噴嘴清洗器 / 鉸刀 / 防飛濺噴嘴,都集成 在一個組件上。在它重新開始焊接前,就能清理掉噴嘴外的飛濺,將 凸出的填絲修剪到合適程度。

Trillium 金屬沖壓公司是一家擁有超過70年歷史的家族企業(yè),擁有沖壓、焊接和組裝設(shè)備。經(jīng)過三代的接棒,公司目前正在向下一代傳承中?,F(xiàn)任總裁CarolZettel,她的侄子AndrewZettel是運營副總裁。Carol的孩子PeterTebbutt(現(xiàn)任工廠經(jīng)理)和SarahTebbutt(現(xiàn)任工廠工程師)也是公司的管理團隊成員。

 

過去70年里,Trillium公司一直從事金屬沖壓件、焊接組件和機電組件的生產(chǎn),在汽車、電器、建筑、電氣、醫(yī)療、火車頭以及材料處理等行業(yè)均有業(yè)務(wù),在位于加拿大安大略省基奇納市的兩座廠房中進行生產(chǎn)制造。沖壓設(shè)備在第一座廠房中,共有19條自動化及手動機械沖壓線,60噸級至800噸級不等。第二座廠房里架設(shè)著輕型至中型的裝配和焊接生產(chǎn)線,包括機器人焊接、電阻焊、手工氣體保護金屬電弧焊和點焊。

 

“2018年,我們將一號廠房擴建了1.5萬平方英尺。計劃隨后幾年再增建2萬平方英尺。從2008年全球經(jīng)濟衰退以來,我們一直持續(xù)增長,規(guī)模和業(yè)務(wù)幾乎翻了四番,現(xiàn)在雇傭了約80名員工?!盉eutler介紹說。

 

公司最近新增了一臺800噸級壓力機,目前正準(zhǔn)備增加一臺600噸級壓力機,并希望在不久的將來再增加一臺800噸級壓力機。據(jù)了解,高達25%的業(yè)務(wù)來自汽車行業(yè),這一行業(yè)的產(chǎn)量正越來越高。Trillium公司也在努力進入其他各行各業(yè),力爭將客戶總數(shù)量增加到65個以上。除汽車外,公司的許多項目都屬于產(chǎn)量較低的領(lǐng)域。隨著更多的新焊接項目的上馬,他們發(fā)現(xiàn)需要更多機器人來保證生產(chǎn)流程順暢進行。

 

機器人焊接單元

 

“當(dāng)我們開始進行更多新項目時,很快就發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的機器人焊接單元達到了滿負(fù)荷運轉(zhuǎn)水平。2019年中,我們開始考慮增加一個機器人焊接單元。年底,安裝開始了。”Beutler說道。

 

盡管已有一個機器人焊接單元,公司仍希望能夠獲得更多與市場上其他產(chǎn)品和模型的合作機會,于是決定采用配裝了AbicorBinzel焊槍包的ABB機器人。

 

“服務(wù)是他們的一大賣點,”Beutler說:“ABB機器人就在本地,所以我們可以參觀現(xiàn)場,甚至測試設(shè)備。正是服務(wù)和本地辦事處,促使我們做出這個決定。設(shè)備使用過程中有任何問題響應(yīng)速度令人欣喜。如果我需要更換零件,幾天內(nèi)就能拿到。這無疑對我們的采購決策產(chǎn)生了影響?!?/p>

 

Beutler說:“太快了,我們甚至都沒有足夠的時間來制作支撐機器人的模具。我們觀察了焊接單元的架設(shè)過程,可以確定地預(yù)測到它將對我們的工作流程起到怎樣的效用。”

 

“新單元的加工范圍正在迅速擴大,并仍有更廣大的可能性。工廠還雇傭了員工來監(jiān)控機器人焊接單元的運行情況,同時處理不斷擴大的產(chǎn)能?!?/p>

 

這個機器人焊接單元有一個進入?yún)^(qū),供操作員加載、卸載零部件。左邊還有一個小操作臺,頂部有綠色的指示燈。

 

這臺ABBIRB2600弧焊機械臂配有一個交鑰匙包,可以滿足Trillium公司的需求。機器人焊接單元里有一個BinzelABIROB?A500貫穿臂組件,一個ABIROB氣冷式機器人MIG焊槍,還有用于維護噴嘴的TCS緊湊型噴嘴清洗站。

 

維修經(jīng)理JohnGuenzer說:“這臺機械臂配有導(dǎo)引軟件和最新的‘安全移動’軟件,以防止機械臂伸到指定的虛擬屏障外。最終用戶也可以通過ABB提供的在線軟件對其調(diào)整。臂上配有一個漂亮的懸吊器,帶有一根操縱桿,可以在軟件程序更改時拓展控制功能。它采用伏能士TPS3200為焊接電源,實現(xiàn)了焊接控制的前沿技術(shù)水平。我們采用的是配有鍍銀硬化層接觸頭的Binzel噴嘴,還采用了伏能士特有的0.035填絲,90%的氬氣,10%的脈沖保護氣體以控制飛濺?!?/p>

 

目前,Trillium公司正使用這個機器人焊接單元將三個大螺母MIG焊接到底板上。每個螺母需要焊接三次,長度約14mm。然后,該零部件就將進入涂裝工序,之后被交付給客戶。

 

質(zhì)量控制

 

Beutler說:“IATF(國際汽車工作組)對汽車行業(yè)提出的新要求,這令焊接越來越難。需要處理與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)的大量要求以及更多的文檔。為了滿足這些新要求,我們必須讓設(shè)備性能更穩(wěn)固。”

 

為了滿足這些新要求,公司采用了一個方法,在機器人焊接單元中應(yīng)用一些安全防錯技術(shù)。這有助于所有項目的全面完成,而不僅僅局限于與汽車相關(guān)的項目。它還有助于從夾具水平到機器人水平全方位的質(zhì)量提高,使廠房變得更有競爭力,也更能準(zhǔn)確地對未來的加工項目提出報價。

 

Guenzer透露:“這個機器人還幫我們實現(xiàn)了更高的準(zhǔn)確性和重復(fù)性控制。我們有非常嚴(yán)格的平整度和位置公差,而它每次都能在同樣的位置重復(fù)實現(xiàn)同樣的焊接長度。如果手動焊接,過程會慢很多,而且沒法保證一致?!?/p>

 

自從安裝了這個新的機器人焊接單元,Trillium公司的生產(chǎn)故障減少了,員工的重復(fù)性勞損減少了,制造能力卻增加了,所在廠房能夠自主完成的工作量也增加了。

 

“機器人焊接正變得越來越普遍,尤其是汽車行業(yè),”Guenzer說:“我們看到了因機器人焊接單元而帶來的利潤增長,我們也隨著這種技術(shù)進步而進步。”

 

 

機器監(jiān)視器追蹤正常運行時間和設(shè)備狀態(tài)。

 

Beutler補充說,公司正在嘗試應(yīng)用更多的機器人焊接單元,并將嘗試以獨特的方法將其生產(chǎn)能力和容量最大化。


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