製造業におけるロボット溶接の究極のガイド
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溶接ロボットは、製造分野で最も重要な産業用ロボットの1つです。それらは溶接を処理します。これは基本的に、自動車を含め、機械をまとめる1つの要素です。 自動車製造におけるロボット工学 自動溶接に大きく依存しており、世界中のほぼすべての自動車製造工場で人的労働に取って代わっています。すべての産業用製造業におけるロボットアプリケーション 、ロボット溶接は最新のもので、20年以内に導入されました。
約6つの自動溶接プロセスがあります 工業生産で広く使用されています。各プロセスは独自の機能を果たし、その機能を実行するように設計された特別なロボットを備えています。
抵抗スポット溶接は、電気抵抗による熱を力を加えて金属材料を溶接するプロセスです。この圧力と電気の1点への集中により、金属が溶融状態にあるときに金属が溶融して合体します。その後、金属は冷却され、その場所で恒久的に接合されるため、スポット溶接と呼ばれます。
スポット溶接ロボットを使用する利点 多くあります。 1つは、シームレスであるということです。溶接の跡は残りません。もう1つは、他のタイプの溶接に比べてはるかに強力であるということです。 2つのパーツが互いに溶け合うと、弱点が残ります。自動車業界はスポット溶接ロボットに大きく依存しており、平均的な自動車には5000を超えるスポット溶接があります。
これは、レーザービームを使用して一点に熱を集中させる金属接合のもう1つの高度な形式です。この技術は30年以上前から存在しています。レーザー溶接は、2枚の金属板を互いに接触させることによって機能します。これに続いて、金属シートのエッジにレーザービームが集中します。強烈な熱で同時に溶け、混ざり合って接合部が完成します。それらが冷えると、それらは1つになります。
レーザー溶接の利点には、レーザービームを簡単に制御できるため、高精度が含まれます。溶接の速度も非常に速いです。強烈な熱により、あらゆる種類の金属が互いに溶け合い、瞬時に接合部が形成されます。一貫性も高いため、均一性を求めている場合に最適な方法です。
これは、ロボット溶接の一種です。 熱源が、通常は不活性ガスであるガスの外部供給ガスシールドを備えた、消耗金属電極とワークピースの間に形成されるアークであるプロセス。これにより、2つの材料の間に溶接プールが形成され、冷却後に結合します。
ガスメタルアーク溶接ロボットには2種類あります。 。最初のものは金属不活性ガス溶接（ MIG ）と呼ばれます 溶接ロボット ）アルゴンやヘリウムなどの不活性ガスを使用します。次に、通常は酸素、二酸化炭素、およびアルゴンの混合物である活性ガスを利用する金属活性ガス溶接（MAG）があります。
ガスメタルアーク溶接の主な利点は、他の溶接技術の場合のように、溶融材料の飛び散りがないことです。シールドガスは、溶融池が冷えるまで溶融池を保護します。
これは、電極と溶接される材料の間で電気を通過させるタイプの溶接です。溶接部は、溶接領域を包むシールドガスによって大気からシールドされます。このプロセスで使用される電極は、タングステンで作られています。この金属が選ばれる理由は、華氏6,170度で金属の中で最も高い融点を持っているという事実です。
この溶接プロセスで使用される3つの主要なタングステン合金は、非鉄金属に使用され、より高いAC電流を使用するジルコニウム化タングステンです。炭素鋼とステンレス鋼に使用されるトリエーテッドタングステンと、最後にアルミニウムとマグネシウムに使用される純タングステンがあります。
これは、繊細な溶接を必要とする薄い材料に使用されるロボット溶接プロセスです。溶接に精通している人なら誰でも、薄い金属シートの溶接が大きな課題であるという事実を証明するでしょう。力を入れすぎたり、極端な種類の溶接を行ったりすると、関係する材料の性質全体が変わる可能性があります。シンゲージアーク溶接は、溶融溶接部が崩壊して材料の外観が損なわれる可能性のある焼損を最小限に抑えることで機能します。スプラッタを最小限に抑えるためにこのプロセスで使用される2つの不活性ガスがあります。タングステンイナートガス（TIG）およびメタルイナートガス（MIG）。
プラズマ溶接は、薄いゲージのアーク溶接と同じように機能するアーク溶接プロセスです。ここでの唯一の違いは、プラズマアークをシールドガスエンベロープから分離できることです。次に、プラズマは細い骨の銅製ノズルを通して絞り出され、アークが収縮します。このプロセスは、主に3つの方法で実行できます。厚さ0.1mm程度の薄いシートに使用されるマイクロプラズマ溶接。
2つ目は中電流溶接と呼ばれ、15〜200Aの電流を使用します。それはより深い浸透を持っています。最後の方法はキーホール溶接と呼ばれ、最大10mmの厚さの金属シートに使用されます。
時間の経過とともにロボットが製造工程に関与するようになっていることは否定できません。いくつかの国では、彼らは完全に人間の労働に取って代わった。溶接にロボットを使用することには長所と短所があり、次のようなものがあります。
効率と生産性が向上します： 溶接ロボットは、そのようにプログラムされているため、正確に作業できます。エラーの余地はほとんどありません。疲れることなく繰り返しタスクを繰り返す能力により、生産性が向上します。
短いサイクルタイム： 製造が効率化されると、サイクルタイムが短くなります。つまり、人間の労働力に依存して製造されていたものと比較して、その時間枠内でより多くの生産が可能になります。
より良いフロア利用： 職場を自動化することで、人の足跡が減り、その結果、他のもののためにより多くの床面積が生まれました。 1台の溶接ロボットで、かつては集団で行っていた作業を行うことができます。より多くのスペースがあるということは、移動の余地があり、新しいロボット溶接機が追加されていることを意味します。 。
安全性が向上します： 人間はあまりにも長い間焦点を維持することはできません。それらが機能すればするほど、集中力の低下は大きくなります。これが重機を使用する場所での事故につながる原因です。一方、溶接ロボットは、片足を間違えることなく何日も稼働できます。このため、製造工場では事故はもはや一般的ではありません。
無駄の削減： ロボットが示す高精度は非常に効率的であるため、廃棄されるものはほとんどありません。人間のエロスは、ほとんどの製造工場で廃棄物の最大の原因です。ただし、ロボットの場合、ほとんどの原材料が最大限に活用されます。
自動化の初期コストは非常に高くなります： 産業用ロボットプログラミングの量を考慮する これは、ロボットが適切に機能するために必要な複雑なツールと組み合わせてロボットを作成するためのものであり、プラントの自動化のコストは初期段階では非常に高くなります。
トレーニングが必要です： ロボットが人間の位置を引き継いだのと同じくらい、ほとんどはまだ人々によって操作され、監督される必要があります。これらのロボットを操作するために人間を訓練することは、非常に費用のかかる作業であり、産業用ロボットがいかに洗練されているかを考えると時間がかかります。同じことが修理やメンテナンスにも当てはまります。専門の専門家だけがそのタイプの作業を処理でき、市場では限られています。
意思決定には制限があります： 洗練されているかもしれませんが、ロボットには意思決定能力がなく、プログラマーから与えられた一連の命令に基づいて動作するだけです。現在のロボットには欠けている、職場でのその人的要因を必要とする無数の決定があります。 AIの開発が加速する中、将来的にはロボットが最初に物事を考える能力を持つようになることが期待されています。
制限された柔軟性： 2つの異なる役割を連続して処理するように訓練できる人間とは異なり、ほとんどの溶接ロボットは専門性が高すぎてこれを実行できません。それらは、逸脱することなく、専念している1つのニッチを満たすようにプログラムされています。溶接ロボットが役割を切り替えることができる唯一の方法は、それを行うように意図的に再プログラムされた場合です。
実装期間が長い： 手を振ってもロボットへの切り替えは起こりません。あなたは最初にそれらを収容するためにあなたのプラントを再構築する必要があります、そして次にそれらがどれほど重いかを考えると構内へのそれらの配達の問題があります。また、それらをセットアップするための専門家の助けが必要になります。これに続いて、生産が再開される前にそれらが期待どおりに機能していることを確認するための試用期間が続きます。完全に機能するようになるまでに、最低20週間を見ています。
溶接ロボットは、その役割を実行するために特定のソフトウェアを必要とします。このソフトウェアは独立した会社によって作成され、ロボットメーカーに販売されます。以下は、最も人気のあるロボット溶接システムの一部です。 ソフトウェア。 出典：verbotics。 com
Verbotics Weldは、どのデスクトップからでも実行できるシンプルで強力な溶接ソフトウェアです。これは、ロボット溶接を簡単にするオフライン設定です。プログラムによって溶接ロボットを制御する方法のプレビューを提供するユーザーインターフェイスがあります。 Verboticsは無料ではありませんが、最終決定を下す前にソフトウェアを試運転できる試用版があります。 出典：almacam。 com
Amalacam Weldは、オフラインの溶接ロボットソフトウェアであり、メーカーが溶接ロボットを最適化して効率を高めることができます。 Almacam Weldは20年以上使用されており、長年にわたって改良され、最も人気のある溶接ソフトウェアの1つになりました。このソフトウェアの利点の1つは、インストールが簡単で、オペレーターがコツをつかむためにあまり多くのトレーニングを必要としないことです。 出典：新規。 abb.com
ABBは、あらゆる職場で簡単に使用および実装できるもう1つのオフライン溶接ソフトウェアです。すべてのロボットシステムへの投資を最大化しながら、リスクを軽減するだけでなく、生産性を向上させます。 ABBは多くの溶接ロボットと互換性があり、その仕組みを理解するためのトレーニングを受けた人なら誰でも操作できます。
ロボット溶接は、主に重機を扱う製造工場で使用されています。これらの業界には、次のものが含まれます。 出典：Pixabay
平均的な自動車には5000を超える溶接部品があり、これは自動溶接システムの重要性を十分に証明しています。 重要です。以前は人間が作業を行っていましたが、溶接が不均一になり、道路での車の効率が低下しました。現代の自動車メーカーは、溶接ロボットなしでは実現できません。ロボット溶接の背後にある技術は、将来さらに改善されることが期待されています。 出典：Pixabay
コンピュータのマザーボードは、手で溶接できない非常に小さなコンポーネントでできています。このようなアイテムの製造に関わるロボット溶接は高度に進んでおり、肉眼では見分けがつかない小さなものでも溶接することができます。ロボット溶接の使用は、需要と同じ速さで電子機器を製造できる唯一の方法です。 出典：Pixabay
原油を長距離輸送するために使用される巨大なパイプは、セクションで製造する必要があるため、ロボット溶接に依存してそれらを接続します。ロボットがパイプの溶接に関与するもう1つの理由には、安全性に関係するスロットがあります。パイプは、人や環境に害を及ぼす可能性のある爆発や漏れを防ぐために、漏れがないようにする必要があります。 出典：Pixabay
飛行機は車よりも、空中に留まらなければならないという事実を考慮して、部品を製造する際に最も注意を払う必要があります。エラーを減らすために、飛行機の部品のすべての溶接は、すべての部品をカバーするようにプログラムされた高度な溶接ロボットによって行われます。欠陥を検出するために使用できるビジョンテクノロジーが装備されています。 出典：Pinterest
製造業の自動化の最も難しい部分 行くべき正しいロボットを決定しています。世界には無数のロボットメーカーがあり、それぞれが最高の結果を約束する独自の製品を持っています。ロボットは高額な費用がかかるため、何を選ぶかを決めるには多くの研究が必要です。それはあなたが一生に一度行う種類の投資なので、それは正しく行われなければなりません。以下は、製造工場向けの溶接ロボットの購入に関するガイドです。
優れた溶接ロボット わかりやすいものでなければなりません。複雑すぎる溶接ロボットを入手すると、問題が発生すると生産が停止する可能性があります。これは、溶接ロボットを再開するには、製造元から専門家を連れてくる必要があるためです。溶接ロボットを選択するときは、最初に、社内の技術者がそれを処理できるほど単純であることを確認して、将来の修理のコストを節約します。 出典：Pinterest
一部の溶接ロボットは、動作するためにアドオンが必要です。これは追加コストであり、可能であれば回避する必要があります。パッケージ全体で提供される溶接ロボットを選びましょう。他の部品の購入に多くの費用をかけることなく、無数の機能を処理できます。アクセサリが必要なものを購入する必要がある場合は、問題の部品がローカルで簡単に見つけられるようにしてください。 出典：Pixabay
取得する溶接ロボットの数とサイズは、プラントで利用可能なスペースによって異なります。 人的労働を置き換えるとき ロボットの場合、事前に床を片付ける必要があります。スペースが大きいほど、取り付けることができる溶接ロボットの数が多くなり、その逆も同様です。小さな工場を経営していて、自動化するつもりなら、より大きな床面積が必要になります。 出典：Pinterest
一部の製造プロセスでは高度な溶接プロセスは必要ありませんが、重金属部品を使用するような製造を行う場合は、ロボット溶接が最も賢明な方法です。自動車製造には、人間の労働ではうまく処理できない重い自動車部品の使用が含まれます。溶接ロボットは、その業界に残された唯一の選択肢です。 出典：Pixabay
最も安価な大型産業用ロボットは約50,000ドルで、中古のロボットをわずかに安く手に入れることができますが、結局のところ、ロボットは高価です。長期的には、目的が手段を正当化するのと同じくらい、初期の溶接ロボットのコスト あなたが用心深くなければ、製造工場を自動化することはあなたに借金を負わせるでしょう。それらを購入する費用に加えて、あなたはまた人々を訓練し、彼らを工場に設置し、そして将来の修理のためにお金を必要とするでしょう。すべての初期投資を返還できるようになるまでにはしばらく時間がかかります。
製造に関与するほとんどのロボットはタスク指向です。つまり、特定の役割を処理するように設計されています。これにより効率が向上するだけでなく、範囲が制限されます。コストを考慮すると、工場のロボットアームを入手できれば非常に役立ちます。 複数の役割を処理できます。ピッキングと配置も処理できる溶接ロボットは、溶接しか処理できないロボットよりも優れた投資になります。
特定のタイプの溶接ロボットがローカルで見つからない場合は、インポートするのにより多くの費用がかかります。大手ロボットメーカーの近くに住んでいる場合は、幸運にもカスタマイズされたロボットを特別注文することもできます。 産業用ロボットの使用 すべての分野でそれほど普及しているわけではないため、産業用自動化メーカー 植物がある場所から離れすぎている可能性のある特定の領域に集中する必要があります。選択する前に、溶接ロボットの輸入コストを考慮してください。 Source:Pinterest
After-sale support is vital when it comes to handling robots. They are machines like any other, only highly advanced. Regardless, they will eventually break down or malfunction after prolonged use. When this happens you will require help with them without having to fork out crazy amounts of money. Go for industrial robot manufacturers that are able to offer warranties as well as dedicated technical hope for a specific amount of time. Source:Pinterest
Overused welding parts like end effectors are most likely to break down as they do most of the work. Any movable part is prone to the friction of some kind and even though it takes time, they will need replacements along the way. Select a welding robot whose spare parts are readily available at a moment’s notice. Lack of spare parts may bring production to a halt and that is one interruption you do not want to deal with. Source:Pinterest
The availability of software upgrades is also another big factor that should help you narrow down on the type of welding robot you would want for your factory. Upgrades make the robots become more efficient, being stuck with a robot that is using software that is overdue may start affecting the quality of production. Go for robots that have constant software support all through with upgrades at least once a year.
Welding robots are among the most important industrial robots in the manufacturing space. Owing to the high heat involved in the process, the role is best executed by welding robots as they are able to handle and withstand heat more than people. If you plan to buy a welding robot for a manufacturing plant, pay a visit to the nearest welding robot manufacturer and get the best automated welding machine for your enterprise.
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