산업 제조
산업용 사물 인터넷 | 산업자재 | 장비 유지 보수 및 수리 | 산업 프로그래밍 |
home  MfgRobots >> 산업 제조 >  >> Manufacturing Equipment >> 산업용 로봇

제조 분야의 로봇 용접에 대한 궁극적인 가이드

출처:Pixabay

용접 로봇은 제조 공간에서 가장 중요한 산업용 로봇 중 하나입니다. 그들은 본질적으로 자동차를 포함하여 기계를 하나로 묶는 용접을 처리합니다. 자동차 제조의 로봇 자동화 용접에 크게 의존하여 전 세계 거의 모든 자동차 제조 공장에서 인간 노동을 대체합니다. 모든 산업용 제조 로봇 애플리케이션 중 , 로봇 용접은 도입된 지 20년이 채 되지 않은 가장 최근의 기술입니다.

목차

로봇 용접 프로세스 유형

약 6개의 자동 용접 프로세스가 있습니다. 그것은 산업 제조에서 널리 사용됩니다. 각 프로세스는 고유한 기능을 수행하며 해당 기능을 실행하도록 설계된 특수 로봇이 있습니다.

저항 스폿 용접

저항 스폿 용접은 전기 저항에서 발생하는 열을 힘으로 가하여 금속 재료를 함께 용접하는 공정입니다. 한 지점에 이러한 압력과 전기의 집중으로 인해 금속이 용융 상태에 있는 동안 용융되고 유착됩니다. 그런 다음 금속을 식힌 다음 해당 지점에서 영구적으로 결합하므로 스폿 용접이라는 이름이 붙습니다.

스폿 용접 로봇 사용의 장점 많다; 하나는 매끄럽다는 것입니다. 용접의 흔적을 남기지 않습니다. 또 다른 하나는 다른 유형의 용접에 비해 훨씬 강하다는 것입니다. 두 부분이 서로 녹으면 약점이 남습니다. 자동차 산업은 스폿 용접 로봇에 크게 의존하며, 평균적인 자동차에는 5000개 이상의 스폿 용접이 있습니다.

레이저 용접

이것은 레이저 빔을 사용하여 한 지점에 열을 집중시키는 금속 접합의 또 다른 고급 형태입니다. 이 기술은 30년 넘게 존재해 왔습니다. 레이저 용접은 두 개의 금속 시트를 서로 접촉시켜 작동합니다. 그 다음에 금속 시트의 가장자리에 레이저 빔이 집중됩니다. 강한 열이 동시에 녹게 하여 뒤섞어 이음새를 완성합니다. 식으면 하나가 됩니다.

레이저 용접의 장점 중 일부는 레이저 빔을 쉽게 제어할 수 있기 때문에 높은 정밀도를 포함합니다. 용접 속도도 매우 높습니다. 강렬한 열로 인해 모든 유형의 금속이 서로 녹아서 즉시 접합부가 형성됩니다. 일관성도 높기 때문에 균일함을 만들려는 경우 이상적인 방법입니다.

가스 금속 아크 용접

이것은 일종의 로봇 용접입니다. 열원은 일반적으로 불활성 가스인 외부 공급 가스 차폐가 있는 작업물과 소모성 금속 전극 사이에 형성된 아크인 공정입니다. 이로 인해 두 재료 사이에 용접 풀이 형성되어 냉각 후 결합됩니다.

가스 금속 아크 용접 로봇에는 두 가지 유형이 있습니다. . 첫 번째는 금속 불활성 가스 용접(MIG 용접 로봇 ) 아르곤 또는 헬륨과 같은 불활성 가스를 사용합니다. 그런 다음 일반적으로 산소, 이산화탄소 및 아르곤의 혼합물인 활성 가스를 사용하는 금속 활성 가스 용접(MAG)이 있습니다.

가스 금속 아크 용접의 주요 장점은 일반적으로 다른 용접 기술의 경우와 같이 용융 재료가 튀지 않는다는 것입니다. 차폐 가스는 냉각될 때까지 용접 풀을 보호합니다.

가스 텅스텐 아크 용접

이것은 전극과 용접할 재료 사이에 전기를 통과시키는 용접 유형입니다. 용접부는 용접 부위를 감싸는 차폐 가스에 의해 대기로부터 차폐됩니다. 이 공정에 사용되는 전극은 텅스텐으로 만들어집니다. 이 금속을 선택한 이유는 화씨 6,170도에서 모든 금속 중 가장 높은 용융 온도를 가지고 있기 때문입니다.

이 용접 공정에 사용되는 3가지 주요 텅스텐 합금은 비철금속에 사용되며 더 높은 AC 전류를 사용하는 지르코늄화 텅스텐입니다. 탄소와 스테인리스강에 사용하는 토리에이티드 텅스텐(Thoriated tungsten)과 알루미늄과 마그네슘에 사용하는 순수 텅스텐(Pure tungsten)이 있다.

얇은 게이지 아크 용접

섬세한 용접이 필요한 얇은 소재에 사용하는 로봇 용접 공정입니다. 용접에 정통한 사람이라면 얇은 금속판을 용접하는 것이 큰 도전이라는 사실을 증명할 것입니다. 너무 많은 힘을 가하거나 매우 극단적인 종류의 용접을 사용하면 관련된 재료의 전체 특성이 바뀔 수 있습니다. 얇은 게이지 아크 용접은 용융 용접을 붕괴시켜 재료를 변형시킬 수 있는 연소를 최소화함으로써 작동합니다. 튀김을 최소화하기 위해 이 공정에 사용되는 두 가지 불활성 가스가 있습니다. 텅스텐 불활성 가스(TIG) 및 금속 불활성 가스(MIG).

플라즈마 용접

플라즈마 용접은 얇은 게이지 아크 용접과 유사한 방식으로 작동하는 아크 용접 프로세스입니다. 여기서 유일한 차이점은 플라즈마 아크가 차폐 가스 엔벨로프에서 분리될 수 있다는 것입니다. 그런 다음 플라즈마는 미세 뼈 구리 노즐을 통해 압착되어 아크를 수축시킵니다. 이 프로세스는 세 가지 주요 방법을 통해 수행할 수 있습니다. 두께 0.1mm의 얇은 판재에 사용되는 마이크로플라즈마 용접.

두 번째는 15-200A의 전류를 사용하는 중전류 용접이라고 합니다. 더 깊은 침투력을 가지고 있습니다. 마지막 방법은 Keyhole Welding이라고 하며 두께가 10mm 이하인 금속판에 사용됩니다.

용접에 로봇 사용의 장단점

시간이 지남에 따라 로봇이 제조 공정에 더 많이 관여하고 있다는 사실은 부인할 수 없습니다. 일부 국가에서는 인간의 노동을 완전히 대체했습니다. 로봇을 용접에 사용하는 것에는 장단점이 있으며, 그 내용은 다음과 같습니다.

장점

효율성 및 생산성 향상: 용접 로봇은 그렇게 프로그래밍되어 있기 때문에 작업이 정확합니다. 오류의 여지가 거의 없습니다. 지치지 않고 반복적인 작업을 반복하는 능력은 생산성을 높입니다.

짧은 주기: 제조가 효율적으로 진행됨에 따라 주기 시간이 단축되며, 이는 다시 인간 노동에 의존할 때보다 더 많은 것을 생산할 수 있음을 의미합니다.

더 나은 층 활용도: 작업 공간을 자동화하면 사람의 발자국이 줄어들었고 다른 작업을 위한 더 많은 공간이 생겼습니다. 여러 사람이 하던 작업을 용접 로봇 1대로 할 수 있습니다. 더 많은 공간이 있다는 것은 새로운 로봇 용접 기계를 추가할 뿐만 아니라 움직일 수 있는 공간이 더 많다는 것을 의미합니다. .

안전성 향상: 인간은 너무 오랫동안 초점을 유지할 수 없습니다. 더 많이 일할수록 집중력 저하가 커집니다. 이는 중장비를 사용하는 장소에서 사고로 이어집니다. 반면에 용접 로봇은 한 발도 실수하지 않고 며칠 동안 달릴 수 있습니다. 이로 인해 더 이상 제조 공장에서 사고가 발생하지 않습니다.

낭비 감소: 로봇이 보여주는 높은 수준의 정확도는 매우 효율적이어서 폐기할 것이 거의 없습니다. 인간의 에로스(eros)는 대부분의 제조 공장에서 폐기물의 가장 큰 원인입니다. 하지만 로봇의 경우 대부분의 원자재를 최대한 활용합니다.

단점

자동화의 초기 비용이 매우 높음: 산업용 로봇 프로그래밍의 양을 고려 로봇이 제대로 작동하는 데 필요한 복잡한 도구와 결합하여 로봇을 만드는 데 들어가는 것은 초기 단계에서 공장을 자동화하는 비용이 매우 높습니다.

교육이 필요합니다: 로봇이 인간의 위치를 ​​인계받은 만큼 대부분은 여전히 ​​사람이 작동하고 감독해야 합니다. 이러한 로봇을 작동하도록 인간을 훈련시키는 것은 산업용 로봇이 얼마나 정교한지를 고려할 때 시간이 많이 걸리는 매우 비싼 일이 될 수 있습니다. 수리 및 유지 관리에도 동일하게 적용되며 이러한 유형의 작업은 전문 전문가만 처리할 수 있으며 시장에서 제한적입니다.

의사결정이 제한됨: 정교하긴 하지만 로봇은 의사결정 능력이 부족하고 단순히 프로그래머가 제공한 일련의 명령에 따라 작동합니다. 작업장에서 인간적인 요소를 필요로 하는 수많은 결정이 있습니다. 현재 로봇에는 없는 것입니다. AI 개발 속도가 빨라지면서 미래에는 로봇이 먼저 생각하는 능력을 갖게 될 것이라는 희망이 있습니다.

제한된 유연성: 두 가지 다른 역할을 연속적으로 처리하도록 훈련받을 수 있는 인간과 달리 대부분의 용접 로봇은 너무 전문화되어 이를 해낼 수 없습니다. 그들은 편차 없이 전용된 틈새 시장을 만족시키도록 프로그래밍되었습니다. 용접 로봇이 역할을 전환할 수 있는 유일한 방법은 그렇게 하도록 의도적으로 재프로그래밍된 경우입니다.

구현 기간이 깁니다: 로봇으로의 전환은 손을 흔드는 것으로 이루어지지 않습니다. 먼저 식물을 수용할 수 있도록 공장을 재구성해야 하며, 그 다음에는 무게를 고려하여 전제로 전달하는 문제가 있습니다. 또한 설정하려면 전문가의 도움이 필요합니다. 이 모든 작업 후에는 생산이 재개되기 전에 예상대로 작동하는지 확인하기 위한 시험 기간이 필요합니다. 완전히 작동하기 전에 최소 20주가 필요합니다.

로봇 용접 시스템 및 프로그래밍

용접 로봇은 역할을 수행하기 위해 특정 소프트웨어가 필요합니다. 이 소프트웨어는 독립 회사에서 만든 다음 로봇 제조업체에 판매합니다. 다음은 가장 인기 있는 로봇 용접 시스템입니다. 소프트웨어.

버보틱스

출처:verbotics. com

Verbotics Weld는 모든 데스크탑에서 실행할 수 있는 간단하지만 강력한 용접 소프트웨어입니다. 로봇 용접을 쉽게 만드는 오프라인 설정입니다. 프로그램에서 용접 로봇을 제어하는 ​​방법을 미리 볼 수 있는 사용자 인터페이스가 있습니다. Verbotics는 무료가 아니지만 최종 결정을 내리기 전에 소프트웨어를 테스트할 수 있는 평가판이 있습니다.

Almacam 용접

출처:almacam. com

Amalacam Weld는 제조업체가 효율성을 높이기 위해 용접 로봇을 최적화할 수 있는 오프라인 용접 로봇 소프트웨어입니다. Almacam Weld는 20년 이상 사용되어 왔으며 수년에 걸쳐 개선되어 가장 많이 찾는 용접 소프트웨어 중 하나가 되었습니다. 소프트웨어의 장점 중 하나는 설치가 쉽고 작업자가 익숙해지는 데 너무 많은 교육이 필요하지 않다는 것입니다.

ABB

출처:신규. abb.com

ABB는 모든 작업장에서 사용하고 구현하기 쉬운 또 다른 오프라인 용접 소프트웨어입니다. 모든 로봇 시스템에 대한 투자를 극대화하면서 위험을 줄이는 것 외에도 생산성을 향상시킵니다. ABB는 많은 용접 로봇과 호환되며 작동 방식을 이해할 수 있도록 훈련을 받은 사람이라면 누구나 작동할 수 있습니다.

로봇 용접이 적용되는 분야

로봇 용접은 주로 중장비를 다루는 제조 공장에서 사용됩니다. 이러한 산업 중 일부는 다음과 같습니다.

자동차 산업

출처:Pixabay

평균적인 자동차에는 5000개 이상의 용접 부품이 있습니다. 이는 자동 용접 시스템이 얼마나 중요한지 충분히 증명합니다. 중요합니다. 작업은 사람이 처리했지만 그 결과 용접이 고르지 않아 도로에서 자동차의 효율성이 떨어졌습니다. 현대 자동차 제조업체는 용접 로봇 없이는 할 수 없습니다. 로봇 용접의 기술은 앞으로 더욱 발전할 것으로 기대됩니다.

전자 산업

출처:Pixabay

컴퓨터 마더보드는 손으로 용접할 수 없는 매우 작은 부품으로 만들어집니다. 이러한 품목을 만드는 것과 관련된 로봇 용접은 육안으로 식별하기 어려운 가장 작은 것까지도 용접하는 능력으로 고도로 발전되었습니다. 로봇 용접의 사용은 전자 제품을 수요만큼 빠르게 생산할 수 있는 유일한 방법입니다.

<섹션 클래스="요소 요소 요소또는 요소-db7ddc6 요소또는 섹션 상자형 요소또는 섹션-높이-기본 요소또는 섹션-높이-기본 요소또는 섹션 요소또는-상단 섹션" data-id="db7ddc6" 데이터- element_type="섹션">

석유 산업

출처:Pixabay

원유를 먼 거리로 운송하는 데 사용되는 거대한 파이프는 섹션별로 제조해야 하기 때문에 연결하기 위해 로봇 용접에 의존합니다. 로봇이 파이프 용접에 관여하는 또 다른 이유는 안전과 관련이 있습니다. 파이프는 사람과 환경에 해를 끼칠 수 있는 폭발이나 누출을 방지하기 위해 누출이 방지되어야 합니다.

Aerospace Industry

Source:Pixabay

More than cars, airplanes require the most attention when manufacturing their parts considering the fact they have to stay airborne. To reduce errors, all the welding of airplane parts are done by highly advanced welding robots that are programmed to cover all parts. They are equipped with vision technology that they can use to detect any flaw.

Guide to Buying a Welding Robot

Source:Pinterest

The hardest part of automating your manufacturing business is deciding the right robot to go for. There are countless robot manufacturers in the world, each with unique products that promise the best results. Deciding what to go for requires a lot of research since robots cost a lot. It is the kind of investment you make once in a lifetime, therefore it has to be done right. The following is a guide on buying welding robots for your manufacturing plant.

Complexity

A good welding robot should be one that is easy to understand. Getting a welding robot that is too complicated may stop your production once they run into problems as it would require an expert to be brought in from the manufacturer to get it going on again. When selecting a welding robot, first ensure that it is simple enough for your in-house technician to handle it to save costs on repairs in the future.

Peripherals

Source:Pinterest

Some welding robots need add-ons for them to work, this is an added cost that should be avoided if you can. Go for a welding robot that comes in a whole package, with the ability to handle a myriad of functions without the need to spend more on buying other parts. If you have to buy one that needs accessories, make sure the parts in questions are easy to find locally.

Space Availability

Source:Pixabay

The number and the size of the welding robots you intend to acquire depend on the space available at your plant. When replacing human labor with robots, you will be forced to clear the floor in advance. The bigger space, the more the number of welding robots that can be fitted in and vice versa. If you were running a small factory and you intend to automate you will need bigger floor space.

Nature of Work

Source:Pinterest

Some manufacturing processes do not require advanced welding processes, but if you are in the kind of manufacturing that involves heavy metallic parts then robotic welding would be the most sensible route to take. Automotive manufacturing involves the use of heavy car parts that cannot be handled well by human labor, welding robots are the only option left in that industry.

Your Budget

Source:Pixabay

The cheapest heavy-duty industrial robot goes for about $50,000, you could get a used one for slightly less but the bottom line is, robots are expensive. As much as the end justifies the means in the long run, the initial welding robot cost of automating a manufacturing plant will run you into debts if you are not cautious. Besides the cost of purchasing them, you will also need money for training people, setting them up in the factory, and future repairs. It will be a while before you are able to return all the initial investment.

Flexibility

Most robots involved in manufacturing are task-oriented, i.e they are designed to handle a specific role. As much as this makes them efficient, it does limit their range and when you consider their cost, it would really help you a lot if you can get a factory robot arm that can handle more than one role. A welding robot that can also handle picking and placing would be a better investment compared to one that can only handle welding.

Availability

It will cost you more to import a specific type of welding robot if it cannot be found locally. If you happen to live near a major robot manufacturer you may be lucky enough to even place special orders for customized robots. The use of industrial robots is not as widespread in all areas, this makes industrial automation manufacturers to be concentrated in specific areas that may be located too far from where your plant is. Consider the cost of importing welding robots before making a choice.

Support

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.

Spare Parts Availability

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.

Software Upgrades

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.

Conclusion

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.

Also Read:

Welding Robot:A List of Best 10 Robotic Welding Company Brands

July 14, 2021 Read More »

Robotic Welding Cell:What It Is and Where to Buy It

March 29, 2021 Read More »

Best Welding Machine Manufacturers in Italy

October 20, 2020 Read More »

산업용 로봇

  1. 로봇 용접 시스템:적합한 시스템 선택
  2. 로봇 용접 작업 흐름 관리의 중요성
  3. 기존 용접 공정에 비해 로봇 레이저 용접의 이점
  4. 로봇 용접 작업 비용을 개선하기 위한 7가지 팁
  5. 로봇 자동화를 위한 제조 실행 소프트웨어의 중요성
  6. 스루 암 로봇식 용접 건의 장점
  7. 제조 회사를 위한 2021년 마케팅 전략에 대한 궁극적인 가이드
  8. 산업용 로봇 - 최고의 가이드
  9. 인도 최고의 로봇 용접기 제조업체
  10. 전기 전자 제품 제조의 로봇 공학