ربات جوشکاری 

ربات های صنعتی مجموعه‌ای از قطعات مکانیکی و الکترونیکی برنامه‌ریزی شده برای انجام فعالیت در صنعت هستند. نوع کاربرد ربات صنعتی بر اساس دستورالعملی که تحت عنوان « برنامه نویسی» به آن داده می‌شود،  مشخص خواهد شد. به عنوان مثال برنامه نویسی انجام شده برای یک ربات، آن را به ربات جوشکاری تبدیل میکند که از آن برای عملیات جوشکاری در صنعت استفاده میشود و از همان ربات با کدنویسی متفاوت، میتوان به عنوان ربات رنگ آمیزی، ربات جابه جایی و ... استفاده نمود. در این مطلب درباره ربات جوشکاری و نحوه عملکرد آن با شما صحبت میکنیم. اگر کسب و کار شما با ربات جوشکاری در ارتباط است، خواندن این مقاله را از دست ندهید. همچنین برای خرید ربات جوشکاری میتوانید با کارشناسان تیم پرمارباتیک با شماره 09123771775 تماس بگیرید. 

جوشکاری رباتیک و ربات جوشکار چیست ؟

جوشکاری رباتیک، در واقع فرایندی است که در آن اتوماسیون صنعتی اجرا شده و برای اجرای پروسه جوشکاری از ربات استفاده میشود. ربات جوشکار نوعی ربات قابل برنامه ریزی است که با دقت بسیار بالایی عملیات جوشکاری را با کمترین خطای ممکن انجام میدهد. 

جوشکاری رباتیک را میتوان ترکیبی از موارد زیر دانست:

• اجرای اتوماسیون صنعتی
• جوشکاری
• استفاده از سنسورها
• استفاده از سیستم های کنترلی
• به کارگیری هوش مصنوعی
• استفاده از ربات جوشکاری

این موارد با هم تلفیق شده و دست به دست هم میدهند تا فرآیند جوشکاری رباتیک برای صنایعی که در آنها نیاز به جوشکاری هست، به درستی انجام شود.

فرایند جوشکاری با ربات جوشکاری 

 شاید برایتان سوال باشد که ربات جوشکار چیست؟ در پاسخ به این سوال باید بگوییم جوشکاری حرفه ای در صنایع مختلف، نیازمند مهارت های بالایی است. علاوه بر این سختی ها و خطرات خاص خود را دارد. با وجود چنین شرایطی بهتر است برای به حداقل رساندن خطرات احتمالی برای نیرونی انسانی و بالا بردن دقت کار، از ربات جوشکاری استفاده نمود. 
از آنجاییکه ربات ها عملیات را به صورت خودکار انجام می‌دهند، این امر موجب افزایش دقت، کاهش خطا و کاهش اتلاف منابع و همچنین افزایش سرعت انجام کار خواهد شد. استفاده از ربات جوشکاری، اجرای طیف گسترده‌ای از فرآیندهای جوشکاری از جمله قوس، مقاومت، نقطه، TIG و غیره را فراهم می سازند.

انواع روش های جوشکاری با ربات جوشکاری 

جوشکاری در صنعت، روش های مختلفی دارد. بسته به اینکه استفاده از جوشکاری برای انجام چه عملیاتی است، روش جوشکاری مشخص می‌شود. در ادامه انواع روش های جوشکاری با ربات صنعتی را توضیح می‌دهیم. 

جوشکاری  ARC

یکی از متداول ترین ورش های جوشکاری به وسیله ربات های صنعتی، جوش قوس الکتریکی است. در این روش حرارتی معادل 6500 درجه فارنهایت تولید میشود که فلزات را ذوب میکند و از این طریق آنها را به هم جوش میدهد. پس از اجرای فرآیند و خنک شدن فلزات، یک اتصال محکم بین آنها به وجود می آید.  

جوشکاری نقطه ای

جوشکاری نقطه ای برای اتصال ورق های نازک فلزی در یک نقطه مشخص در صنعت خودروسازی استفاده میشود.

ربات جوشکاری co2

جوشکاری قوس فلز که با نام GMAW یا MIG نیز شناخته می‎شود، روشی سریع و ساده است که از مقدار زیادی رسوب استفاده می‌کند. به این صورت که یک سیم به طور مداوم به سمت بازوی گرم شده جوشکار حرکت می‌کند و ذوب می‌شود، از این طریق مقدار زیادی فلز مذاب برای اتصال پایه به قطعه دیگر فراهم می‌شود. 

کاربرد این نوع جوشکاری، برای فرآیندهایی است که در آن جوشکاری باید بدون وقفه انجام شد. در چنین شرایطی، نیروی انسانی امکان جوشکاری به صورت متوالی و یک بند را نخواهد داشت، از این رو جوشکاری CO2 به ربات جوشکار سپرده میشود.

جوشکاری  TIG 

زمانی که جوشکاری در یک صعنت به دقت بسیار بالایی نیاز داشته باشد، به شیوه جوشکاری  TIGیا همان آرگون انجام می‌شود. این روش با اصطلاح جوشکاری قوس تنگستن گاز یا GTAW نیز معروف است. نوعی قوس الکتریکی که از بین الکترود تنگستن و پایه فلزی عبور می‌کند.
این حالت برای مواردی استفاده می شود که نیاز است جوش نقطه ای انجام شود. یعنی برخلاف حالت قبل که نیاز به تداوم در جوشکاری بود، در این حالت تدوام اهمیت چندانی ندارد. دومین دلیل استفاده از جوشکاری آرگون برای اتصال فلزات نازک‌تر است. با توجه به سرطان زا بود دود تولید شده از تنگستن علت استفاده از روبات در این شیوه کاملا مشخص است. می توان گفت که عملا این شیوه در دنیا منسوخ شده است. اما متاسفانه در کشور ما بسیار کاربردی و رایج است.

جوشکاری لیزر

هنگامی که پروژه‌های جوشکاری با تعداد زیاد قطعات، نیازمند دقت و سرعت بالایی باشد، جوشکاری با لیزر بهترین روش برای اتصال قطعات فلزی است. قطعات کوچک، مانند جواهرات یا اجزای تجهیزات پزشکی، نمونه هایی از به کار گیری جوشکاری لیزری هستند. 

جوشکاری پلاسما

در صورتی که در یک صنعت نیاز به تغییر حالت سریع قطعات و اتصالات باشد و یا ظرافت یک فاکتور مهم برای انتخاب روش جوشکاری در نظر گرفته شود، بدون شک روش جوشکاری پلاسما بهترین گزینه است. جوشکاری پلاسما بیشترین درجه انعطاف پذیری را دارد و اپراتور می‌تواند به راحتی سرعت گاز عبوری از نازل و دما را تغییر دهد.

جوشکاری آلومینیوم

در جوشکاری به روش آلومینیوم، از روش جوشکاری قوس الکتریک استفاده میشود. البته در برخی از انواع آلیاژهای آلومینیوم لازم است که جوش قوس الکتریک با استفاده از گاز محافظ انجام شود. روش های جوشکاری با آلومینیوم به جوش MIG و TIG معروف هستند.

ربات جوشکاری باک آلومینیوم

اشاره کردیم که جوشکاری آلومینیوم با بهره گیری از گاز محافظ انجام میشود. این گاز برای سلامتی انسان بسیار مضر است. این فقط یکی از دلایل استفاده از ربات جوشکاری در صنایع مختلف است. در این روش؛ حرارت بالایی ایجاد میشود و ورش های آلومینیوم به دلیل ضخامت کمی که دارند؛ دچار چین خوردگی شده و اصطلاحاً دفرمه میشوند. این موضوع در باک خودرو به هیچ عنوان قابل پذیرش نیست.

نکته دیگر در جوشکاری باک آلومینیوم این است که جوشکاری باید به صورت متوالی و بدون وقفه انجام شود و اینکار فقط از طریق یک ربات صنعتی قابل اجرا است. موضوع دیگر این است که جوشکاری انجام شده توسط ربات جوشکاری در مقایسه با جوشکاری از طریق نیروی انسانی بسیار با کیفیت تر است.

مزایای ربات جوشکاری

خرید ربات جوشکاری برای سیستم اتوماسیون در کسب و کارهایی که فرآیند جوشکاری در آنان جریان دارد، مزایای زیادی دارد. اما اگر بخواهیم لیستی از مزایای ربات جوشکاری را در اختیار شما قرار دهیم باید به موارد زیر اشاره کنیم:

راندمان بالاتر

اگر بخواهیم جوشکاری با ربات صنعتی را با جوشکاری از طریق نیروی انسانی مقایسه کنیم باید بگوییم نیروی انسانی در برخی موارد دچار خطا میشود و یا نیاز به استراحت و مرخصی دارد. از این رو در طول انجام فرآیند، وقفه به وجود می آید در حالیکه ربات جوشکاری بدون وقفه و به صورت شبانه روزی کار میکند. به همین دلیل پروژه ها با خطای کمتر و سرعت بالاتری اجرا میشوند. در نتیجه بازدهی و راندمان کار بالاتر است.

کاهش صدمه به نیروی انسانی

ربات جوشکاری به تجهیزات ایمنی مختلفی مجهز است و به همین دلیل در برابر حرارت، دمای بالا، نور خیره کننده و موارد مشابه، مقاومت بالایی دارد. این امکانات به بهبود وضعیت ایمنی و پیاده سازی استانداردهای HES کمک میکند. از طرف دیگر آسیب های احتمالی به نیروی انسانی درفرآیند جوشکاری را به حداقل میرساند. به همین دلیل در فرآیندهای جوشکاری که بسیار پر خطر هستند؛ استفاده از ربات جوشکاری توصیه میشود.

کیفیت بالا، خطای کم

پروژه هایی که با ربات صنعتی اجرا میشوند، پروژ های ایده آلی هستند چرا که کیفیت بسیار بالایی دارند و حجم زیادی از کار در زمان کوتاه انجام میشود. همچنین به دلیل به دلیل دقت بسیار بالا در حین کار، درصد خطا به حداقل ممکن و حتی گاهی به صفر میرسد. مهمترین مزیت ربات جوشکاری این است که میتواند بدون وقفه کار خود را انجام دهد. این موضوع به ویژه برای صنایعی که عدم توقف در جوشکاری در آنها اهمیت دارد، موضوع مهم و قابل توجهی است.

کاهش اتلاف انرژی

ربات جوشکاری به دلیل سرعت عمل بالا و خطای پایین، از هدر رفتن انرژی و منابع جلوگیری میکند. چرا که اگر در حین فرایند جوشکاری، قطعات اشتباه به هم جوش بخورند و یا اتصالات ضعیف باشد، باید مواد و قطعات را دور بریزند. ربات جوشکاری به واسطه دقت بالایی که در فرآیند جوشکاری دارد، از هدر رفتن انرژی جلوگیری میکند. همین موضوع باعث شده است که بسیاری از صنایع از ربات جوشکاری برای انجام فرآیندهای جوشکاری از ربات جوشکاری استفاده نمایند.

کاهش قیمت تمام شده

ربات صنعتی زمان اجرای فرآیند را به حداقل میرساند. همین موضوع باعث میشود پروژه ها با سرعت بالاتری انجام شوند و یا محصولات بیشتری تولید و وارد بازار شود. در نتیجه سود آوری مجموعه افزایش پیدا میکند. شاید در ابتدا خرید ربات صنعتی کمی گران به نظر بیاید؛ اما بدون شک اجرای اتوماسیون صنعتی و خرید ربات جوشکاری، یک سرمایه گذاری بلند مدت است و در بلند مدت باعث سود آوری و جبران هزینه ها میشود. 

انواع ربات مورد استفاده برای جوشکاری

در این بخش میخواهیم ربات هایی که میتوان از آنها در فرآیند جوشکاری استفاده نمود، را به شما معرفی کنیم:

• بازوی مفصلی

ربات های مفصلی از جمله منعطف ترین و در نتیجه متداول ترین نوع ربات های صنعتی هستند. این ربات ها بر اساس الگوی بازوی دست انسان تولید شده اند و به همین دلیل در صنایعی که به فرآیند جوشکاری نیاز دارند، یکی از بهترین گزینه ها هستند. بازوی مفصلی که به آن بازوی رباتیک صنعتی هم گفته میشود برای جوشکاری، جا به جایی کالاهای خط تولید و مواد اولیه، عملیات چیدن و جا به جایی در انبار و توزیع محصول ایده آل هستند. وجود محورهای مختلف و درجات آزادی در بازوی رباتیک به شما این امکان را میدهد که به کلیه نقاطی که لازم است جوشکاری را انجام دهید، دسترسی داشته باشید. به همین دلیل در بسیاری از صنایع از ربات بازوی مفصلی برای فرایند جوشکاری استفاده میشود.

• ربات های شش محوره (Six-axis robots):

ربات های شش محوره یکی دیگر از رایج ترین مدل های ربات صنعتی برای استفاده در صنایعی که نیاز به فرایند جوشکاری دارند، است. از مزیت های ربات شش کاره میتوان با انعطاف پذیری بالا، استحکام بالا، مقاومت در برابر حرارت، دامنه حرکتی بالا و دسترسی به نقاط مختلف برای بسیاری از صنایع استفاده میشود. از جمله صنایعی که این ربات ها در آن کاربرد دارند میتوان خطوط تولید و جا به جایی مواد اولیه و کالاهای تولید شده، رنگ آمیزی و جوشکاری استفاده میشود.  

اجزای ربات جوشکار

1. منبع تغذیه

مهمترین بخش یک ربات جوشکاری، منبع تغذیه آن است که در واقع نیروی مورد نیاز ربات را تامین میکند. به عبارت دیگر توان لازم برای تولید گرما و حرارت برای مایع شدن فلز در فرآیند جوشکاری و اتصال فلزات به یکدیگر به این شکل تامین میشود. انتخاب منبع تغذیه به نوع و ابعاد جوشکاری بستگی دارد و معمولاً برای اجرای این فرایند به برق سه فاز نیاز است.

2. رابط

رابط در واقع یک واسطه بین ربات، کنترل کننده و منبع تغذیه است که ارتباط آنها را با یکدیگر محیا میکند. رابط بر صحت عملکرد جوشکاری نظارت دارد و پارامترهایی که بر کیفیت فرایند جوشکاری تاثیر میگذارد، مانند تنظیم منبع تغذیه، سرعت حرکت ربات برای اتصال قطعات و مواردی از این دست را کنترل نموده و اصلاح مینماید. از پرتکل های مختلفی مانند پرتکل باس، پرتکل اترنت و ... به عنوان رابط استفاده میشود.

3. کابل رابط

این قطعه، منبع تغذیه را به کنترلر ربات متصل میکند.

4. لولر آبی

برای جوشکاری هایی که در حین کار به مشعل آب (water-cooled torch) خنک نیاز دارند، کولر آبی مورد نیاز است. خطوط خنک کننده باید به بازوی ربات وصل شوند و از بیرون کاملاً پوشیده شده باشند.

5. فیدر سیم (wire feeder)

سیم جوش، برای فرآیندهایی که جوشکاری به مشعل رسیده باشد  ولتاژ باید با منبع تغذیه جوش در هماهنگی باشد استفاده میشود.

6. براکت فیدر سیم (wire feeder bracket)

این قطعه، فیدرسیم را روی ربات جوشکاری نصب کرده و یک کاور عایق برای آن محسوب میشود.

7. لوله (hose package)

شامل یک کابل ارتباطی با فیدر سیم است.

8. مشعل جدا کننده (torch breakaway)

در صورت برخورد مکانیکی، مشعل به صورت اتوماتیک قطع میشود.

9. دیسک عایق (insulation disc)

بین هر دو مشعل یا شکاف مکانیکی روی ربات لازم است یک دیسک عایق وجود داشته باشد.

10. کابل مشعل (torch cable)

مشعل را به فیدر سیم وصل نموده و شرایط اتصال برای استفاده از سر مشعل را ایجاد میکند.

11. گردن مشعل (torch neck)

این قطعه در واقع مشعل جوشکاری است.

12. نگهدارنده سیم جوش (bulk wire)

این قسمت برای سیم مورد نیاز برای مصرف در فرآیند جوشکاری را به فیدرسیم میرساند. نگهدارنده های سیم جوش معمولاً از نوع قرقره یا بشکه ای هستند.

13. مجرای سیم جوش

این قطعه بین فیدر سیم و نگهدارنده سیم جوش، نصب میشود و فضایی برای انتقال سیم به فیدر سیم فراهم میکند.

14. پایه منبه تغذیه

برای نصب منبع تغذیه جوش از این قطعه استفاده میشود.

15. مسیرهای خطی

فضای دسترسی ربات جوشکاری را به نقاط مختلف افزایش داده و از این طریق ربات را برای اجرای فرآیند جوشکاری در نقاطی با دسترسی سخت، آسان تر میکند.

معروف ترین تولیدکنندگان ربات های جوشکار

با توجه به گستردگی کاربرد ربات جوشکاری در صنایع مختلف، برندهای مختلفی اقدام به طراحی و تولید ربات صنعتی نموده اند. اما برخی از این برندها بسیار موفق عمل کرده و در سطح جهانی مشتریان رضایت مندی را به خود جلب کرده اند. همین موضوع باعث شده برندهای بسیار معتبری مانند بنز و BMW از ربات های صنعتی برای اجرای فرایندهای خود استفاده کنند. در این بخش تعدادی از برندهای بسیار معروف و با کیفیت تولید کننده ربات صنعتی را به شما معرفی میکنیم:

• ABB
• FANUC
• KUKA
• YASKAWA
• Panasonic
• Lincoln Electric
• Adept
• Seiko
• Kawasaki

مواردی که به آنها اشاره کردیم به واسطه تولید ربات های با کیفیت، با سرعت عمل بالا و خطای بسیار کم، در سطح جهانی مقبولیت یافته و به شهرت رسیده اند.

ربات جوشکاری کوکا، بهترین ربات جوشکار

ربات جوشکاری کوکا  یکی از توانمندترین ربات های صنعتی حال حاضر در دنیا می باشد که برای کاربری‌های مختلف صنعتی، راهکارهای نوینی دارد. 
البته به یاد داشته باشید که در انتخاب ربات جوشکار پارامترهای مختلفی دخیل هستند. یکی از مهمترین پارامترها، مشخص کردن اپلیکیشن جوشکاری رباتیک است. به عبارت دیگر لازم است مشخص کنید که ربات جوشکاری کوکا، قرار است در چه صنعتی مورد استفاده قرار گیرد و چه نوع جوشکاری انجام دهد. 
نکته بعدی که حتماً باید به آن توجه داشته باشید این است که دقت تکرار پذیری و محدوده کاری ربات مشخص شود. محدوده کاری در واقع عددی با واحد میلیمتر است که بیانگر حداکثر مسافتی است که بازوی ربات میتواند به آن نقطه برسد. 
شرکت پرمارباتیک به عنوان نمایندگی ربات جوشکاری کوکا، انواع ربات صنعتی نو و ربات صنعتی دست دوم را ارائه میدهد. برای مشاوره خرید ربات صنعتی با تیم مجرب و کارشناسان توانمند این شرکت میتوانید از طریق شماره 09123771775 در تماس باشید. 

کاربرد ربات های جوشکار در صنایع

تا به این جای کار با مزایای ربات جوشکاری آشنا شدید و قسمت های مختلف ربات جوشکاری را شناختید. در این بخش میخواهیم به شما بگوییم ربات جوشکاری در چه صنایعی کاربرد دارد و برای چه فضاهایی قابل استفاده است. هرچند ربات جوشکاری کاربردهای بسیار گسترده ای دارد، اما اگر بخواهیم لیستی از کاربردهای ربات جوشکاری را در اختیار شما قرار بدهیم؛ باید به موارد زیر اشاره کنیم:

• صنایع خودروسازی
• صنایع هوافضا و هواپیماسازی
• صنایع فولاد و ذوب آهن
• کارخانجات تولید قطعات فلزی
• کارخانجات تولید کالاها و قطعات الکترونیک مانند موبایل و تلویزیون
• تولید کنندگان لوازم برقی و خانگی

نحوه انتخاب ربات جوشکاری

همانطور که اشاره کردیم، برای انتخاب ربات جوشکاری، پارامترهای مختلفی باید در نظر گرفته شوند، اما مهمترین عوامل برای انتخاب ربات این است که در درجه اول ربات صنعتی مورد نیاز شما قرار است برای چه صنعتی انتخاب شود؟ مورد دوم مشخصات فیزیکی ربات جوشکار است. به عبارت دیگر شما به رباتی با چند بازو نیاز دارید؟ این ربات قرار است چه وزنی را تحمل کند و طول بازوی آن چقدر باید باشد؟ و سوالاتی از این دست که پیش از خرید ربات صنعتی حتما باید پاسخ آنها را بدانید. 

مکانیزم عملکرد ربات جوشکاری

واضح است که استفاده از ربات های صنعتی جوشکاری و راه اندازی اتوماسیون صنعتی، مزایای زیادی برای صنایع مختلف دارد. چراکه ربات های صنعتی به شکل خستگی ناپذیر، دقیق و قدرتمندی میتوانند فرآیند جوشکاری قطعات مختلف به هم را انجام دهند. به ویژه زمان هایی که به دلیل دمای بالا، اجرای فرآیند جوشکاری برای نیروی انسانی خطرناک است و یا احتیاج به کار بدون وقفه دارد.  

ربات جوشکاری کوکل قابلیت چرخش و حرکت در هر سه محور افقی، عموی و بعد سوم را دارد و از طریق یک تغذیه کننده سیم جوش و یک تورچ، در حرارت بسیار بالا، عملیات جوشکاری را با ایمنی بسیار بالا اجرا میکند.پرما رباتیک به عنوان وارد کننده  بهترین ربات های صنعتی در کشورمان علاوه بر ربات جوشکاری می تواند  ربات صنعتی ABB  مخصوص خودروسازی و ربات صنعتی تزریق  مخصوص تولیدکنندگان کشورمان و هم چنین ربات صنعتی KUKA  ساخت آمریکا را در اختیار شما مشتریان عزیز با شرایط ویژه قراردهد.

خرید ربات جوشکاری

شرکت پرمارباتیک به عنوان نماینده ربات کوکا در یران فعالیت دارد و وارد کننده انواع ربات های صنعتی کوکا ژاپن می‌باشد. با خرید از محصولات ما می توانید از مزایایی نظیر نصب و راه اندازی ، آموزش و پشتیبانی نیز بهره مند گردید. جهت دریافت اطلاعات بیشتر با خطوط شرکت در ارتباط باشید. امیدواریم مطالعه این مقاله اطلاعات مفیدی را درباره ربات جوشکاری و کاربردهای آن در اختیار شما قرار داده باشد.