Tự Động Hóa Trong Sản Xuất Với Robot Hàn Điểm ! Hàn điểm là một trong những ứng dụng quan trọng khi sử dụng Robot công nghiệp. So với hàn tay thông thường, vận tốc hàn, độ chính xác và hiệu quả đều cao hơn, nhờ đó giảm chi phí sản xuất khi gia công số lượng lớn. Nhiều nhà máy ô tô xe máy đã chấp nhận và đưa vào sử dụng giải pháp tự động hóa với robot hàn điểm. Tuy nhiên chi phí đầu tư ban đầu cho robot hàn điểm và hệ thống tự động hóa đi kèm cũng đặt ra giới hạn hiệu quả đầu tư khi sản lượng lớn nhằm đảm bảo chi phí khấu hao phù hợp. Đối với các ngành hàng sản xuất với số lượng vừa và nhỏ, hiện cũng có khá nhiều giải pháp chi phí thấp hơn tuy nhiên sẽ không đảm bảo được mức độ tự động hóa trong nhà xưởng.
Tự động hóa trong sản xuất với Robot hàn điểm
Có hai phương pháp hàn điểm phổ biến khi sử dụng Robot hàn điểm gồm có: 1) Súng hàn gắn trên robot và chi tiết hàn được đặt cố định hoặc 2) Robot gắp chi tiết hàn đưa vào trạm hàn có súng hàn cố định. Hai phương pháp đều có ưu, nhược điểm riêng tùy theo độ phức tạp của chi tiết cũng như quy trình hàn nhằm đảm bảo chất lượng mối hàn.
Phương pháp súng hàn gắn trên cánh tay Robot là phương án phổ biến hơn nhờ tính linh hoạt và ưu điểm hàn các mối hàn khó. Robot Kuka với 6 trục nhằm đảm bảo đưa súng hàn tới điểm cần hàn từ các phía. Cánh tay Robot mang súng hàn và bộ nguồn có khả năng chịu tải tới 100kg. Cánh tay Robot cũng mang các loại cáp điện nhằm kết nối và truyền tải nguồn điện từ máy biến thế, ống làm mát khí và làm mát nước, cũng như tín hiệu từ cảm biến điểm hàn.
Tính ổn định và chính xác của robot hàn điểm
Nhằm đảm bảo độ ổn định và chính xác của mối hàn điểm, Kuka cũng cung cấp giải pháp tự động mài lại điện cực hàn. Robot cũng cần điều khiển với Linear motion nhằm đóng và mở điện cực tại vị trí hàn và với áp lực chính xác. Trước đây thường được sử dụng phương pháp truyền động bằng khí nén, tuy nhiên để đảm bảo độ chính xác, ổn định và vận tốc hàn, thiết bị truyền động khí nén được thay bằng động cơ servo, được gắn với thiết bị truyền động servo nhằm điều chỉnh áp suất tới đầu điện cực. Tín hiệu điều khiển được gửi với bộ điều khiển servo, nằm trong một phần của bộ điều khiển Robot, sẽ điều khiển động cơ servo với vận tốc và mô men xoắn xác định trước bởi các chương trình lập trình sẵn.
Ưu điểm của phương pháp này gồm có
- Robot với tải trọng lớn sẽ thay thế người vận hành điều khiển súng hàn.
- Đảm bảo chất lượng ổn định, độ chính xác lập lại cao hơn.
- Có thể hàn các chi tiết khó, yêu cầu độ chính xác cao.
- Tăng năng suất.
- Giảm chi phí sản xuất trên một sản phẩm
- An toàn.
Tuy nhiên, nhược điểm của phương pháp này là Robot hàn cần có tầm vươn và tải trọng lớn nhằm khi mang súng hàn. Robot cần có nhiều bậc tự do nhằm chuyển động và nội suy thích hợp đưa súng hàn tới điểm khó hàn. Để tối ưu hóa chuyển động các trục, khả năng nội suy của bộ điều khiển cũng yêu cầu cao hơn, do đó chi phí đầu tư ban đầu của Robot mang súng hàn thường cao hơn, chỉ thích hợp khi sản xuất hàng loạt với số lượng lớn.
Phương pháp hàn điểm với Robot gắp chi tiết hàn đưa vào trạm hàn là một giải pháp đơn giản và chi phí đầu tư ban đầu thấp hơn. Việc sử dụng trạm hàn điểm thích hợp khi hàn các chi tiết không phức tạp, độ lập lại cao hoặc đã được lập trình sẵn.
Hàn trên tấm phẳng bằng robot hàn điểm
Chi tiết cần hàn trên tấm phẳng. Do tính chất lập lại, hàn tay thường mất thời gian và độ chính xác không đảm bảo. Sử dụng Robot mang súng hàn cũng không phù hợp vì chi phí đầu tư ban đầu cao. Giải pháp tốt nhất cho yêu cầu hàn như trên là sử dụng trạm hàn với Robot gắp chi tiết hàn. Robot yêu cầu có thể di chuyển trục X, Y và trục quay phụ thuộc vào kích thước và điểm cần hàn. Robot 6 trục cơ bản, tải thấp hơn đã có thể đáp ứng được yêu cầu. Phương pháp này yêu cầu lập trình Robot đưa chi tiết hàn tới điểm hàn phù hợp. Robot sẽ đưa phôi tới điểm hàn sử dụng lập trình trên Teach Pendant nhằm đảm bảo Robot sẽ đặt chi tiết cần hàn đúng vị trí. Trạm hàn sẽ thực hiện các bước hàn điểm thông thường.
Ưu điểm của phương pháp này gồm có
- Chi phí đầu tư ban đầu thấp hơn khá nhiều so với Robot mang súng hàn.
- Tải trọng và bậc tự do của Robot thấp hơn so với việc mang súng hàn.
- Lắp đặt và bảo trì dễ dàng hơn do có ít cáp điều khiển và kết nối hơn.
Với các ưu, nhược điểm như trên, hi vọng Quý khách hàng có thể lựa chọn sản phẩm phù hợp với Robot hàn điểm. Các giải pháp Robot mang súng hàn, Robot gắp từ Kuka, nguồn hàn điểm ARO và trạm hàn CEA là các giải pháp đã được GMC nghiên cứu và tích hợp.
