Cuma seleziunar i robot de saldadüra laser
Che l’è la saldadura laser robotich e el sò principi de funziunament?
Saldadüra laser robotichcombina una sorjent de lux laser focalizada cond robots industriai programabei o robots collaborativ. Sostituiss i operaziun manual purtatil cun muviment mecanich stabil e cuntrulabil per ragiuncc un volt grad de ripetibilità in di prucess de saldadura.
Un fas laser a volta densità de energia l’è cuncentrà precisament sül giunziun di pezz, fondend istantaneament el metal localment per furmar una piscinina piscina fusa. Guidad del robot, la testa laser la se mœf a una velocità custant. El metal fondud al se spantega continuament e pœ al se rafreida rapidament e al se solidifega, formand una saldadura cont un ligam metallurgig dens.
Caratteristich fundamentai: el laser dà un’energia cuncentrada cun un input de calor estremament bas e una strècc zòna affettada del calor (HAZ), cunt el resultà de una minima deformaziun de saldadüra di pezz. L’è adatt per saldar plach suttil, part de precisiun e metal diferent.
Glosari di termini prufesiunai
| Termin profesiunal | Definizion |
|---|---|
| Calur-Zòna colpida (HAZ) | La zona visin a la cusidura de saldadura che l’è scaldada ma minga fonduda. Una zòna püsee piscinina interessada del calor-mena a una deformaziun de saldadüra minur del pezz. |
| Piscina fusa | La regiun local de metal liquid furmada dopu che el laser fond el giunt de saldadüra. |
| Input de calor | L’energia assorbida per unità de luungheza de la cusidüra de saldadüra. Un vantagg fundamental de la saldadura laser l’è in del energia cuncentrada e in del bas input de calor cumplesif. |
Vantagg principai de la saldadura laser robotich
Precisiun de posizionament ripetù ultra-volta
La precision de posizionament ripetud del robot industrial a 6 ass la riva a 0,02~0,05 mm. Per la produziun de masa de mil pezz, la posiziun de la saldadüra, la prufundità de penetraziun e la furmaziun de la saldadüra restan cumpletament coerent, eliminand i errur de funziunament manual e reducend tant i tass de rilavuraziun.
Bassa deformaziun e qualità superiur
Cun bas ingress de calor, i plach suttil mustran no una deformaziun evident dopu la saldadüra. I saldadür sun strècc e lisc, cunsentend al prucess de moladura de vèss omiss o semplificà, che reduss en mod significatif el tass de reparaziun.
Eficienza de la lavuraziun notevolment mejiorada
Per i saldadür de la stess luungheza, la velocità de saldadura del sistèm de saldadura robotich laser l’è de 3 a 8 volt chela de la saldadura TIG e de 2 a 5 volt chela de la saldadura MIG. El guadagn de eficienza l’è püsee impurtant per i luungh saldadür dritt e i part standard prodott en masa. El mejiorament l’è limità per i saldadür cuurt, cumpless e a furma speciai, donca se pœu minga preveder a l’orba un aument de eficienza de des volt.
Risparmio del lavurà-Produziun automatizada
L’operaziun de turno de nott- senza custodia l’è dispunibel quand che la metüda en funziun l’è cumpletada. I risurs uman sun spustà de la saldadura manual a la prugramaziun, a la metüda en funziun di strüment e al ispeziun di attrezzadür, facilitand la dificultà de reclutar saldadur profesiunai.
Sicureza operativa rafurzada
I uperatur sun staziunà fœura del recinto de sicureza laser, evitand leziun dirett causà de forti brüsadüur de lüs, schizzi a volta temperadüra, fum de saldadüra e esposiziun al vapur de zingh.
Cumpatibil cun la saldadüra di materiai special
Suporta la saldadura a grembo de acciaio al carbonio, acciaio inossidabile, lamina zincata, lega d’aluminio, rame, lega di titanio e metal diversi. La furmaziun stabil de saldadüra pœu vèss uttenüda per materiai altamente riflettif se accuppià cun generatur laser de volta putenza.
Cuma sceglier un robot de saldadüra laser
Vincol sequenziai in de la seleziun del apparecchiatura: Potenza laser → Tip de corp del robot → Accessori ausiliari. El purtada de seleziun del element sucesif l’è püsee strècc sultant dopu che l’è cunfermà el parameter precedent.
Pass 1: Determinà la putenza del laser basà sul material del pezz e sul spessur de la placa
Sun dispunibel dü tip de laser en fibra: laser en fibra a onda cuntinua (ideal per la saldadüra a penetraziun prufunda e plach spess) e laser en fibra pulsà (per compunent de precisiun ultrasottil). La tabela sottastant la funziuna cuma riferiment per la seleziun laser en fibra a onda cuntinua-. La penetraziun real de la saldadüra l’è influenzada de la quantità de defocalizaziun, de la velocità de saldadüra, de la modalità de alimentaziun del fil, del tip de gas de schermadura e del spazi de muntagg. La verifica de la prœuva del prucess l’è ubligatoria prima de la produziun de masa furmal.
Tabela de riferiment de seleziun per laser a fibra d’onda cuntinua-
| Material | Laser a fibra d’onda cuntinua de 1–1,5 kW | Laser a fibra d’onda cuntinua de 2–3 kW | 6kW e superiur laser a fibra d’onda cuntinua- | Osservaziun special |
|---|---|---|---|---|
| Acciaio al carbonio | Saldadüra autogena per placch sottil Menur o istess a 2 mm | Saldatura de fil de riempiment per placch 2–5 mm | Saldadüra a penetraziun prufunda multipass-per placch de 5–10 mm | I mudei de 2kW e de 3kW sun di upziun principal per i part strütürai general |
| Acciaio inossidabil | Component de tenuta de precisiun Menur o istess a 2 mm | Armadi en lamiera cunt un spessur de 2–4 mm | Compunent strütürai spess de 4–8 mm | La schermadura cun argon l’è preferida per evitar l’ossidaziun e la cambiament de culur giall |
| Acciaio Zincato | Plache sottil Menu o istess a 1,2 mm; la rimoziun del strat de zing l’è necesaria in anticip | Armadi de 2–4 mm; la saldadura oscillant l’è ubligatoria | Compunent strütürai zincà spess | La vaporizaziun del zingh la causa facilment una porosità densa; la saldadüra autogena diretta l’è vietada |
| Lega d'aluminio | Aplicabil sultant per i pezz ultra-sottil enter 0,8 mm | Saldadüra de fil de riempiment per placch suttil de 1–3 mm | Plach de aluminio de spessur medi-de 3–6 mm | Alta riflettività laser; adutar un prucess de defucalizaziun negatif e aumentar el fluss de gas de schermadura |
| Ram / Oton e olter materiai altamente riflettif | Dificil de furmar saldadür eficac; minga cunsiglià | Saldadura a placa suttil cun rigoros cuntrol di prucess e fil de riempiment | L’è necesari un laser de volta putenza - superiur a 6kW e una furma d’unda impulsada | Sun necesari el pretrattament de lucidadura superficial e la schermadura a argon pur |
Dü malintesi comun in de la seleziun de la putenza laser
Acquisiziun cieca de mudei de putenza ultra-volta-: purtarà a di cust püsee volt in del acquisto di attrezzatür, in del raffreddament del aqua e in de la pruteziun de la sicüreza. I plach suttil g’han propensiun a brüsar-. G’ha de vèss riservà sultant un margin de podè del 10%-20%; i mudei de putenza volta-spec top-sun minga duperà.
Trascurar i requisit de putenza per i materiai altamente riflettif: l’aluminio e el ram rifletten la magiur part del energia laser. Per l’istess spessur de la placa, la putenza laser dumandada l’è püsee del dü volt chela per l’acciaio al carbonio. La seleziun di parameter de putenza basà sül acciaio al carbonio purterà a una fusiun incumpleta e a di saldadür a frecc.
Pass 2: Selezion del corp del robot (Confront de duu jener de robot, la saldadura laser portatil esclusa)
Chesta seleziun se aplica sultant ai apparecchiatur a 6 ass per staziun de lavurà automatizà, determinà sü la bas de la produziun, de la frequenza de cambiament del prudut, del spazi de fabrica e del budget:
1. Bras robotich industrial fiss a 6 assScenari de aplicaziun: produziun de masa de un singul prudut, linie de produziun a volt-ciclo e pezz pesant a lastra spess-. Vantagg: volt carich util, vast interval de purtata facultatif, velocità de muviment rapida e ecellent stabilità per un funziunament continuo a luungh termin. Svantagg: grand occupaziun de spazi sul paviment, investiment püsee volt per la cabina de sicureza laser sarada abbinada e temp de metüda en funziun püsee longh per i cambiament de prudut.
2. Robot collaboratif (Cobot)Scenari de aplicaziun: produziun en lott medi e piscinin, cambiament frequent de prudut per plü tip de prudut, spazi de fabrica limità e budget limità. Vantagg: l’è minga dumandada una cabina de sicureza pesant, volta flessibilità, riposizionament rapid e sostituziun di attrezzi, e anca un funziunament e metüda en funziun facil. Svantagg: carich util relativament bas, velocità de muviment püsee basa rispett ai bras robotich industriai e capacità de produziun limitada en cundiziun de lavurà che dumandan una saldadura a penetraziun prufunda per plach gross.
Riassunt de la seleziun
Scegli un robot industrial a 6 ass se l’è necesaria una volta capacitaa de produzion e una produzion de masa de una sola varietaa. Opta per un robot collaboratif per la produzion de plu varietaa, un spazi de atelier limitad e una implementazion de automazion a nivell de partenza a bas cost.
Pass 3: Lista de cuntrol de seleziun per i compunent ausiliari fundamentai
Testa de saldadura laser
Sun preferì i cò de saldadura cun funziun de saldadura oscillant, che pœden cumpensà i büs de montagg che van de 0,2 mm a 0,8 mm e slargar i cusidur de saldadura. La luungheza focal la g’ha de curispund al spazi de funziunament di pezz. I cup de saldadüra oscillant sun ubligatori per lami d’acciaio zincà e pezz de aluminio.
Generatur laser
La potenza la dev vèss cunfurma al parameter determinà in del prim pas de seleziun del apparecchiatura. Sun cunsiglià di marchi cun servizi post-vendita local e bas tass de guast. I laser a fibra a onda cuntinua sun adutà per la saldadüra a penetraziun prufunda cuntinua, menter i laser pulsà sun duperà per part de precisiun ultrasuttil.
Alimentatur servo
Un alimentatur de fil servo-l’è necesari per garantir un alimentaziun stabil del fil senza inceppament. Suporta diameter comun de fil de 0,8 mm, 1,0 mm e 1,2 mm. L’alimentaziun di fil pœu vèss omessa per adutar la saldadüra autogena sultant per giunziun de precisiun a placch suttil cun büs de montagg inferiur a 0,1 mm. La saldadura del fil de riempiment l’è ubligatoria per placch spess, grand büs e giunziun a volta tensiun.
Sistema de monitoragg de la visiun de la cusidura de saldadüra
Visiun 2D: Bass prezi, adatt per semplis saldadür dritt.
Visiun laser 3D: capas de rilevament di gap, de misuraziun de la diferenza de alteza e de la curreziun automatich de la deviaziun, che l’è fundamental per i pezz de la varietà e de volta precisiun. El sistèm de visiun pœu vèss eliminà per sbassà i cust per i pezz facil de tip singul-prodott en massa.
Refrigerant industrial
El refrigerant g’ha de vèss abbinaa a la putenza nominal del laser. I refrigerant a doppia temperadüra sun necesari per i mudei de volta putenza per raffredar separà el generadur laser e la testa de saldadüra. I refrigerant sottadimensiunà scatenan una degradaziun de la potènza di apparecchiatur e redusen diretament l’eficienza del ciclo de la linea de produziun. El margin de capacità de raffreddament extra per i refrigerant duvaria vèss riservà per i atelier cun volt temperadür ambient.
Punt ciaf del prucess per la saldadüra laser robotich
Control de partenza / fin de arco
Aggiungi funziun de rampa gradual de potènza-su e rampa{1}}in giò in del prugrama del robot per evitar la porosità a l’inizi del arco e i crepi di crater a la fin del arco. Slungà la durada del gas de schermadura del fluss post-per i placch suttil per evitar l’ossidaziun de la saldadüra.
Parametri de saldadüra a oscillaziun
La largeza de oscillaziun standard varia de 0,6 mm a 1,5 mm cunt una frequenza de oscillaziun de 10–30 Hz. Una ampieza de oscillaziun püsee grand la g’ha de vèss adutada per di büs de assemblagg püsee grand.
Velocità de viagg de riferiment per i robot (Laser a fibra d’onda cuntinu-)
Saldadüur de tenuta autogen a placch suttil: 800-2000 mm/min
Saldadüur strütürai de fil de riempiment de placch medi e spess: 300-800 mm/min
Pezz en lega d’aluminio altamente riflettif: 200-500 mm/min
Saldadüra multi-strat e multi-pass
Per i placch püsee spess de 6 mm, l’è necesaria una saldadüra a strati. Duperà una volta putenza per el passagg radis per garantir la penetraziun de la saldadüra e redüss la putenza per el passagg de limitaziun per utimizar l’aspètt de la saldadüra. El strat de ossido superficial g’ha de vèss nettà dopu ogni strat de saldadüra.
Per veder se se adatem, mett un requisit real davaant a un injegner. Manda el disegn de part, el temp de ciclo e i vincul di celùl e turnerem cunt una configuraziun e un temp de preparaziun.
