로봇 용접 모범 사례: 품질·속도·비용 절감 동시 달성
로봇 용접은 전통 용접보다 더 나은 품질의 용접을 더 빠른 속도로 만드는 훌륭한 방법입니다. 시간이 지나면 용접 작업 비용도 줄일 수 있습니다. 대량·저변동 용접 공정을 가진 쇼핑은 자동화로 큰 혜택을 봅니다. 더 많은 변동이 있는 소규모 쇼핑도 로봇 용접 혜택을 볼 수 있지만 추가 계획이 필요합니다. 두 유형 쇼핑 모두 로봇 용접으로 효율을 개선할 수 있습니다. 로봇 용접 공정을 최적화하기 위해 고려해야 할 몇 가지 사항이 있습니다. 로봇 용접 공정이 최대한 원활하게 작동하도록 하는 가장 중요한 모범 사례 목록을 정리했습니다.
균일한 부품을 지속적으로 생산하기
로봇 용접 시스템은 일관된 결과를 내기 위해 일관된 부품에 의존합니다. 부품에 갭(Gap), 열악한 핏업(Fit-up), 열악한 조인트 접근성이 있으면 로봇 용접 시스템에 부정적 영향을 줍니다. 최적 처리량을 위해 부품은 빠르고 일정한 속도로 셀에 진입하고 빠져나가야 합니다. 부품은 전통 용접보다 더 빠르게 공급되어야 합니다. 쇼핑은 부품이 셀에 진입하기 전 활동을 평가해 부품 공급이 로봇 사이클 타임과 맞는지 확인해야 합니다. 이 활동들이 로봇 사이클 타임과 맞지 않으면 제작과 완료 공정의 다른 부분을 변경해 속도가 로봇 용접 속도와 맞도록 고려해야 합니다.
과도한 소모품 교체 피하기
인간 작업자와 비교해 로봇은 더 큰 아크 온 타임(Arc-on time)과 열을 견딜 수 있습니다. 이 때문에 로봇 용접 시스템은 반자동 용접 작업보다 더 높은 암페어와 더 긴 듀티 사이클로 작동합니다. 이 기능은 생산성에 좋지만, 추가 열과 용접 지속시간은 노즐, 컨택 팁, 가스 디퓨저 같은 소모품에 가혹할 수 있습니다. 따라서 과도한 소모품 교체를 피하기 위한 조치가 필요합니다.
이 문제를 피하려면 소모품을 올바르게 설치하고 용접 과정 전반에 걸쳐 타이트한 연결을 유지하세요. 느슨한 연결은 전기 저항을 높여 소모품이 추가 열을 발생하게 만듭니다. 이 추가 열은 수명을 단축하거나 성능 저하를 일으킬 수 있습니다. 제조사 지침에 따라 소모품을 설치해 모든 것이 제대로 설치되었는지 확인하세요. 이 소모품들을 모니터링하고 용접의 일상적 멈춤 시간에 주기적으로 점검하세요. 근무 중 느슨해질 수 있습니다. 로봇 MIG 건 라이너도 제대로 설치해 와이어 피딩 문제나 번백(Burn back) 대응 다운타임을 예방하세요.
예방 정비(PM) 프로그램
예방 정비는 로봇부터 컨택 팁까지 용접 시스템의 모든 측면을 커버해야 합니다. 이 PM 프로그램은 비예정 다운타임, 저품질 부품, 고비용 수리, 장비 교체를 예방할 수 있습니다. 회사는 개별 기준으로 PM 니즈를 평가해야 합니다. 일반적으로 두꺼운 소재를 용접하거나 길고 연속적인 용접 애플리케이션을 가진 회사는 더 빈번한 PM 활동으로 혜택을 볼 수 있습니다. 이 행동들은 다수의 작은 부품을 생산하는 애플리케이션보다 품질 이슈 재작업이 더 비용이 많이 드는 경우에 도움이 됩니다. 일상적 멈춤 시간에 수행하면 유익한 몇 가지 PM 활동: 로봇과 고정구 청소로 먼지, 이물질, 안티-스패터 화합물 축적 방지. 타이트한 소모품 연결 확인 및 툴 센터 포인트(TCP) 확인. 파워 케이블 마모 확인 및 필요시 교체.
주변기기 및 로봇 MIG 건 추가 장치
주변기기와 로봇 MIG 건 추가 장치는 추가 비용이 들지만 용접 성능 극대화를 위해 가치가 있습니다. 노즐 클리닝 스테이션은 멈춤 시간에 노즐의 먼지, 이물질, 스패터를 청소해 일관된 쉴딩 가스 커버리지를 보장합니다. 용접 결함 감소와 소모품 수명 연장으로 교체 다운타임과 비용을 최소화합니다. 안티-스패터 스프레이어도 가치가 있지만 적절한 위치에 설치하는 것이 중요합니다. 노즐 안쪽을 완전히 코팅하고, 바깥쪽은 노즐 바닥에서 1/4인치(약 6.35mm) 이내까지 코팅되어야 합니다.
와이어 커터는 용접 와이어를 특정 길이로 잘라 공정 끝단의 불일치를 제거합니다. 이 도구는 더 신뢰할 수 있고 매끄러운 아크와 심 트래킹(Seam tracking) 기술이 있는 로봇의 더 나은 심 추적을 제공합니다. 터치 센싱 소프트웨어는 로봇이 위치 데이터를 저장하고 조인트를 찾으면 전기 임펄스를 컨트롤러로 되돌려 보냅니다. 부품 변동이 있는 애플리케이션에서 용접 일관성 유지에 도움이 됩니다. 이 접근법은 부품을 정밀한 위치에 고정하기 위한 새로운 툴링과 고정구 투자보다 비용 효율적입니다.
TCP 유지하기
툴 센터 포인트(TCP)는 로봇 MIG 건의 초점과 용접 와이어의 조인트 내 위치 관계입니다. 로봇이 반복 가능하고 일관된 용접을 생산하려면 TCP 유지가 중요합니다. 일반적으로 TCP 이슈는 충돌 후 발생하며, 로봇 MIG 건 넥(Neck)이 휘게 됩니다. 이 문제를 고치려면 넥 검사 도구(Neck inspection tool)라는 주변기기를 사용해 다시 구부리세요. TCP 유지를 위해 로봇 MIG 건 넥을 제대로 설치하세요. 완전히 장착되었는지 확인하세요. 그렇지 않으면 너무 멀리 돌출돼 TCP를 손상시킬 수 있습니다. 로봇을 특정 TCP로 프로그래밍하고 올바른 위치를 확인해 TCP 이슈를 예방하세요.