آشنایی با رباطهای جوشکار

mojtaba sharifi

عضو جدید
تکنولوژی جوشکاری باربات پیشرفته abbدرتولیدقطعات
آشنایی با ربات:
رباتها تجهیزاتی هستند که قابلیت شبیه سازی حرکات انسان به آنها میسر میباشد.این قابلیت توسط محورهای موجود در Manipulator فراهم شده و برنامه کامپیوتری ویژه ای به ربات داده شده و ربات طبق برنامه وبدون کم و کاست آنرا اجرا مینماید.
اجزا:
الف)Manipulator :حرکات فیزیکی ربات توسط تجهیز صورت می پذیرد،معمولا از رباتهای 6 محوره استفاده میشود که انعطاف پذیری بالایی جهت انجام حرکات دارد
محورهای ربات
میزان چرخشهای محورهای ربات ABB2400 L
لازمه بکارگیری تمامی محورها به صورت همزمان و محاسبات پیچیده ریاضی توسط کامپیوتز میباشد.
ب)Controller :وسیله ای که تمام دستورات اجرایی به Manipulator را صادر کرده و وظیفه محاسبات مسیرهای حرکتی ،اجرای Application کنترل پروسه را بر عهده داشته وقابلیت ایجاد شبکه (LAN)ورود اطلاعات در خود را دارد.

Manipulator &Controller ا
آشنایی با سیستم جوشکاری ومنبع تغذیه:
ژنراتورهایی که در جوشکاری با ربات به کار میروند همان تجهیزاتی هستند که در جوشکاری دستی استفاده میشوند با این تفاوت که تورچ جوشکاری ربات قابلیت نصب برروی رلپباط را داشته و همچنین قابلیت برنامه دهی را داراست که این قابلیت به ربات امکان میدهد که برای تک تک نقاط مسیر جوشکاری پارامترهای مجزایی داشته باشد.
فیکسچر :
با توجه به تنوع قطعات پرسی مورددر اکسل عقبلازمه داشتن یک جوش با کیفیت مناسب و همچنین سهولت وتسریع عمل جوشکاری این است که قطعات توسط تجهیزات مکانیکی و پنوماتیکی در موقعیت مناسب نگه داشته شده که توسط برنامه و تجهیزات PLC با ربات در ارتباط است.
نحوه شناسایی محورهای مختصات فیکسچر برای ربات:
جهت انجام این عمل 3 نقطه که تشکیل یک صفحه را در فضا برای ربات میدهد به شرح زیر برای ربات مشخص میکنیم:
نقطه اول(X1) به عنوان مبدا
نقطه دوم (X2)معرف یک خط است در راستای X1وX2
نقطه دوم(Y1)نیز به عنوان تشکیل دهنده صفحه میز کار معروف یک خط در راستای X1و Y1است که به عنوان جهت محور Yها بیان میشود.
نقاط بالا به ربات این امکان را میدهد تا در سطوحی بغیر از مختصات جهانی X.Y.Z))توانایی حرکت داشته باشد.
نقاط ونحوه قرارگیری آنها برای تعریف میز کار به ربات
کانال ارتباطی ربات و ژنراتور سیگنالی است به نام weld dataکه در هر خط برنامه به وسیله ان پارامترهایی که در ژنراتور انتخاب شده است توسط رباط فراخوانی می شود.برنامه ربات شامل خطوط دستورات و اطلاعاتی است که جهت کنترل رباط و تجهیزات جهنبی استفاده می شود. ساختار برنامه معمولا از 3بخش 1-روتین اصلی2-زیر شاخه روتین3-اطلاعات برنامه روتین اصلی است که ربات ان را جهت انجام کار تعریف شده اجرا می نماید. زیر شاخه های روتین برنا مه هایی هستند که برای سهولت در خواندن انها به بخش های کوچکتر تقسیم شده اند.اطلاعات برنامه مجموعه ای از محاسبات ریاضیات است که به صورت اعداد و پارامترهایی ویژه ای در داخل خطوط برنامه گنجانده می شود که این اطلاعات هم به صورت دستی و هم به صورتoff line قابلیت تغییر دارد.
مکانیزم جوشکاری:
همانند جوشکاری در روش MIG/MAG می باشد با این تفاوت که در ربات نحوه انجام جوشکاری توسط کارشناس ربات تعیین می گردد.
برای اندازه گیری ابعاد جوش و اطمینان از کیفیت آن از مقاطع ذکر شده در استاندارد مقطع زده می شود و تست مخرب ماگرو گرافی روی آنها انجام می پذیرد.
تشریح پروسه جوش رباط:
الف)مزایای جوش رباتیک:
بزرگترین جوش رباتیک ورودی پایین به قطعه کار میباشد و از دیگر مزایای آن کیفیت مناسب، ظاهر جوش بسیار خوب و مهمترین آن سرعت بالای جوشکاری می باشد.
ب)نحوه آغاز و پایان
دستگاههای جوشکاری رباتیک جهت کاهش عیوب در ابتدا و انتهای جوش و نیز سهولت آغاز جوشکاری این قابلیت را دارا میباشد که به توجه به ضخامت و حالات جوشکاری از پارامتر های برنامه ریزی شده ایی که از آن به عنوان پارامترهای ابتدا و انتهای جوش نامبرده می شود استفاده کنند.
نمونه ای از گراف مربوط به پارامترهای ابتدا وانتهای جوش
ج)نحوه عیب یابی با دستگاه جوشکاری رباتیک
اخیرا در دستگاهای جوشکاری رباتیک قابلیت جدیدی اضافه شده است که با استفاده از آن ،امکان نظارت بر میزان اعمال پارامتر های جوشکاری در حوضچه مذاب،بصورتOnline مقدور گردیده است این قابلیت در قالب نرم افزاری که امکان اتصال به دستگاه جوشکاری را دارد بیان می شود و پارامتر های جوشکاری اعمال شده را به صورت یک گراف نمایش می دهد.در حین بروز عیب جوش پارامترهای اعمال شده در منطقه بروز عیب پایین تر یا بالاتر از حد مجاز میباشد.در پروسه های تولیدی این روش میتواند کمک مهمی در کشف دلایل عیب باشد.

عیوب احتمالی:
بدلیل استفاده از قطعات پرسی در ساخت اجزای اکسل وتفاوت جزئی و میلیمتری در ابعاد و قطعات و تغییرات در نحوه قرارگیری بر روی فیکسچر با مقدار کمی عدم ذوب شدگی (LOF)و عدم نفوذ(LOP)در پاره ای از نقاط روبرو هستیم.
عیب بارز دیگری که معمولا در این فرایند می افتدConnectionیا قطع و وصل در حین جوش است که علت آن مسدود شدن سیستم جوش در داخل مسیر بیان می شود.
نحوه هدایت(Teaching)ربات:
این عمل در واقع تاثیر بسزایی در کیفیت جوش دارد بدین صورت که ربات توسط نقاط داده شده به آن و نیز نوع حرکت مسیر جوشکاری مورد نظر را طی کرده و جوش در مسیر تعیین شده به قطعه داده می شود باید دقت شود که مسیر داده شده دقیقا منطبق بر اتصال جوش باشد در غیر این صورت عیوبی نظیر،LOFtوLOPاتفاق خواهد افتاد.
این کار با کمک وسیله ای به نام (TPU) که جزیی از کنترلر میباشد انجام میپذیرد.
تکنولوژی جوشکاری باربات پیشرفته abbدرتولیدقطعات
آشنایی با ربات:
رباتها تجهیزاتی هستند که قابلیت شبیه سازی حرکات انسان به آنها میسر میباشد.این قابلیت توسط محورهای موجود در Manipulator فراهم شده و برنامه کامپیوتری ویژه ای به ربات داده شده و ربات طبق برنامه وبدون کم و کاست آنرا اجرا مینماید.
اجزا:
الف)Manipulator :حرکات فیزیکی ربات توسط تجهیز صورت می پذیرد،معمولا از رباتهای 6 محوره استفاده میشود که انعطاف پذیری بالایی جهت انجام حرکات دارد


محورهای ربات

میزان چرخشهای محورهای ربات ABB2400 L
لازمه بکارگیری تمامی محورها به صورت همزمان و محاسبات پیچیده ریاضی توسط کامپیوتز میباشد.
ب)Controller :وسیله ای که تمام دستورات اجرایی به Manipulator را صادر کرده و وظیفه محاسبات مسیرهای حرکتی ،اجرای Application کنترل پروسه را بر عهده داشته وقابلیت ایجاد شبکه (LAN)ورود اطلاعات در خود را دارد.


Manipulator &Controller ا

آشنایی با سیستم جوشکاری ومنبع تغذیه:
ژنراتورهایی که در جوشکاری با ربات به کار میروند همان تجهیزاتی هستند که در جوشکاری دستی استفاده میشوند با این تفاوت که تورچ جوشکاری ربات قابلیت نصب برروی رلپباط را داشته و همچنین قابلیت برنامه دهی را داراست که این قابلیت به ربات امکان میدهد که برای تک تک نقاط مسیر جوشکاری پارامترهای مجزایی داشته باشد.
فیکسچر :
با توجه به تنوع قطعات پرسی مورددر اکسل عقبلازمه داشتن یک جوش با کیفیت مناسب و همچنین سهولت وتسریع عمل جوشکاری این است که قطعات توسط تجهیزات مکانیکی و پنوماتیکی در موقعیت مناسب نگه داشته شده که توسط برنامه و تجهیزات PLC با ربات در ارتباط است.
نحوه شناسایی محورهای مختصات فیکسچر برای ربات:
جهت انجام این عمل 3 نقطه که تشکیل یک صفحه را در فضا برای ربات میدهد به شرح زیر برای ربات مشخص میکنیم:
نقطه اول(X1) به عنوان مبدا
نقطه دوم (X2)معرف یک خط است در راستای X1وX2
نقطه دوم(Y1)نیز به عنوان تشکیل دهنده صفحه میز کار معروف یک خط در راستای X1و Y1است که به عنوان جهت محور Yها بیان میشود.
نقاط بالا به ربات این امکان را میدهد تا در سطوحی بغیر از مختصات جهانی X.Y.Z))توانایی حرکت داشته باشد.


نقاط ونحوه قرارگیری آنها برای تعریف میز کار به ربات
کانال ارتباطی ربات و ژنراتور سیگنالی است به نام weld dataکه در هر خط برنامه به وسیله ان پارامترهایی که در ژنراتور انتخاب شده است توسط رباط فراخوانی می شود.برنامه ربات شامل خطوط دستورات و اطلاعاتی است که جهت کنترل رباط و تجهیزات جهنبی استفاده می شود. ساختار برنامه معمولا از 3بخش 1-روتین اصلی2-زیر شاخه روتین3-اطلاعات برنامه روتین اصلی است که ربات ان را جهت انجام کار تعریف شده اجرا می نماید. زیر شاخه های روتین برنا مه هایی هستند که برای سهولت در خواندن انها به بخش های کوچکتر تقسیم شده اند.اطلاعات برنامه مجموعه ای از محاسبات ریاضیات است که به صورت اعداد و پارامترهایی ویژه ای در داخل خطوط برنامه گنجانده می شود که این اطلاعات هم به صورت دستی و هم به صورتoff line قابلیت تغییر دارد.
مکانیزم جوشکاری:
همانند جوشکاری در روش MIG/MAG می باشد با این تفاوت که در ربات نحوه انجام جوشکاری توسط کارشناس ربات تعیین می گردد.


برای اندازه گیری ابعاد جوش و اطمینان از کیفیت آن از مقاطع ذکر شده در استاندارد مقطع زده می شود و تست مخرب ماگرو گرافی روی آنها انجام می پذیرد.

تشریح پروسه جوش رباط:


الف)مزایای جوش رباتیک:
بزرگترین جوش رباتیک ورودی پایین به قطعه کار میباشد و از دیگر مزایای آن کیفیت مناسب، ظاهر جوش بسیار خوب و مهمترین آن سرعت بالای جوشکاری می باشد.


ب)نحوه آغاز و پایان
دستگاههای جوشکاری رباتیک جهت کاهش عیوب در ابتدا و انتهای جوش و نیز سهولت آغاز جوشکاری این قابلیت را دارا میباشد که به توجه به ضخامت و حالات جوشکاری از پارامتر های برنامه ریزی شده ایی که از آن به عنوان پارامترهای ابتدا و انتهای جوش نامبرده می شود استفاده کنند.

نمونه ای از گراف مربوط به پارامترهای ابتدا وانتهای جوش
ج)نحوه عیب یابی با دستگاه جوشکاری رباتیک
اخیرا در دستگاهای جوشکاری رباتیک قابلیت جدیدی اضافه شده است که با استفاده از آن ،امکان نظارت بر میزان اعمال پارامتر های جوشکاری در حوضچه مذاب،بصورتOnline مقدور گردیده است این قابلیت در قالب نرم افزاری که امکان اتصال به دستگاه جوشکاری را دارد بیان می شود و پارامتر های جوشکاری اعمال شده را به صورت یک گراف نمایش می دهد.در حین بروز عیب جوش پارامترهای اعمال شده در منطقه بروز عیب پایین تر یا بالاتر از حد مجاز میباشد.در پروسه های تولیدی این روش میتواند کمک مهمی در کشف دلایل عیب باشد.



عیوب احتمالی:
بدلیل استفاده از قطعات پرسی در ساخت اجزای اکسل وتفاوت جزئی و میلیمتری در ابعاد و قطعات و تغییرات در نحوه قرارگیری بر روی فیکسچر با مقدار کمی عدم ذوب شدگی (LOF)و عدم نفوذ(LOP)در پاره ای از نقاط روبرو هستیم.
عیب بارز دیگری که معمولا در این فرایند می افتدConnectionیا قطع و وصل در حین جوش است که علت آن مسدود شدن سیستم جوش در داخل مسیر بیان می شود.
نحوه هدایت(Teaching)ربات:
این عمل در واقع تاثیر بسزایی در کیفیت جوش دارد بدین صورت که ربات توسط نقاط داده شده به آن و نیز نوع حرکت مسیر جوشکاری مورد نظر را طی کرده و جوش در مسیر تعیین شده به قطعه داده می شود باید دقت شود که مسیر داده شده دقیقا منطبق بر اتصال جوش باشد در غیر این صورت عیوبی نظیر،LOFtوLOPاتفاق خواهد افتاد.
این کار با کمک وسیله ای به نام (TPU) که جزیی از کنترلر میباشد انجام میپذیرد.
 
بالا