Was ist ein Lichtbogenschweißroboter?
Lichtbogenschweißroboter sind Roboter, die das Lichtbogenschweißen anstelle von Menschen durchführen.
Sie zeichnen sich durch ihre im Vergleich zu anderen Schweißrobotern eher geringe Größe aus. Beim Lichtbogenschweißen werden durch die Lichtbogenentladung intensives Licht und starke ultraviolette Strahlung freigesetzt, was zu sehr hohen Temperaturen an der Schweißstelle führt. Es besteht daher eine hohe Verbrennungsgefahr, auch wenn man durch Schutzbrille und Arbeitskleidung geschützt ist.
Auch die Dämpfe des Metalldampfes sind schädlich, wenn sie eingeatmet werden, so dass bei dieser Arbeit ein großer Bedarf an robotergestützten Alternativen besteht. Roboter haben den Vorteil, dass sie das Schweißen mit hoher Geschwindigkeit und in gleichbleibender Qualität ausführen können, was ebenfalls zur Kostensenkung beiträgt.
Einsatzmöglichkeiten von Lichtbogenschweißrobotern
Lichtbogenschweißen wird verwendet, um Metalle wie Stahl mit Stahl, Aluminium und Titan zu verbinden. Es ist ein Schweißverfahren, das auf fast alle Metallstrukturen anwendbar ist. Nachstehend einige Beispiele für Produkte, bei denen Lichtbogenschweißroboter eingesetzt werden
- Stahlrahmen und Baumaschinen
- Landtransportmaschinen wie Autos und Schienenfahrzeuge
- Große Lufttransportmaschinen wie Flugzeuge
- Große maritime Maschinen wie Schiffe
Lichtbogenschweißroboter werden in Produktionsanlagen für die oben genannten Produkte eingesetzt. Das Schweißen wurde in den letzten Jahren zunehmend rationalisiert, und es gibt immer mehr Lichtbogenschweißroboter. Sie können auch zum WIG- und MAG-Schweißen eingesetzt werden, die zu den Lichtbogenschweißverfahren gehören.
Grundsätze der Lichtbogenschweißroboter
Das Lichtbogenschweißen ist ein Schweißverfahren, bei dem elektrische Entladungen in der Luft verwendet werden. Eine Lichtbogenentladung entsteht, wenn ein elektrischer Strom durch einen Schweißdraht geleitet wird, der als Elektrode fungiert und mit dem zu verbindenden Metall in Kontakt gebracht und langsam auseinandergezogen wird. Der Lichtbogen ist so heiß, dass er Temperaturen von bis zu 20 000 °C erreicht, so dass das Metall schnell schmilzt und verbunden wird.
Der Roboter ist vertikal montiert und verfügt über sechs bis sieben Gelenkachsen, mit denen sich präzise Bewegungen ausführen lassen. Jede Achse hat einen bestimmten Winkel und eine bestimmte Geschwindigkeit, mit der sie sich bewegen kann, und ein qualifizierter Bediener bringt dem Roboter die Schweißbedingungen bei. Ein qualifizierter Bediener bringt dem Roboter die Schweißbedingungen bei. Die Bedingungen und die Positionierung sind in diesem Prozess wichtig, der manchmal erst während des eigentlichen Schweißens entschieden wird.
Das eigentliche Schweißteil ist der Schweißbrenner, der am Ende des Roboters befestigt ist. Der Brenner und die Stromdüse müssen entsprechend dem Schweißobjekt ausgewählt werden.
Aufbau eines Lichtbogenschweißroboters
Der Aufbau eines Lichtbogenschweißroboters besteht aus einem Manipulator, einer Steuerung und einem Programmierhandgerät.
1. Manipulator
Der Manipulator besteht aus einer Basis, einem Motor und einem Endeffektor. Der am Endeffektor montierte Schweißbrenner kann ausgetauscht werden, um verschiedenen Schweißbedingungen gerecht zu werden. Der Manipulator hat eine mehrachsige Gelenkstruktur mit Servomotoren.
2. Steuerung
Die Steuerung besteht aus einem Datenspeicher und einer Kommunikationseinrichtung mit dem Manipulator. Die Schweißbedingungen und andere Daten werden in der Steuerung gespeichert.
3. Programmierhandgerät
Das Programmierhandgerät ist eine Schnittstelle, über die eine Person dem Roboter die Schweißbedingungen beibringt. Daten, die die Arbeitsabläufe des Manipulators beschreiben, können erstellt, geändert oder modifiziert werden. Das Ändern von Steuerungsparametern und das Teachen erfolgen ebenfalls über das Programmierhandgerät.
Wie wählt man einen Lichtbogenschweißroboter aus?
Lichtbogenschweißroboter müssen je nach Schweißmaterial, Hub und Installationsmethode ausgewählt werden. Zu den Schweißmaterialien gehören Stahl und Aluminium. Wählen Sie einen Roboter, der mit dem zu schweißenden Material kompatibel ist.
Der Hub ist die Strecke, die der Roboter seinen Arm ausfahren kann. Je länger der Hub, desto weiter kann der Roboter arbeiten, aber desto teurer ist er auch. Beim Schweißen großer Bauteile können mehrere Roboter installiert werden.
Zu den Installationsmethoden gehören die Wandmontage und die Deckenmontage, je nach den Bedingungen, unter denen der Roboter installiert werden soll. Die geeignete Installationsmethode wird für den Ort gewählt, an dem der Roboter installiert werden soll.
Weitere Informationen über Lichtbogenschweißroboter
Markt für Lichtbogenschweißroboter
Der Weltmarkt für Lichtbogenschweißroboter wird bis 2026 voraussichtlich 11,7 Mrd. USD erreichen. Darüber hinaus wird erwartet, dass die Automobilindustrie stark bleibt und die Nachfrage über 2024 hinaus weiter steigen wird. Der Trend zur Automatisierung, insbesondere in den Industrieländern, und der Arbeitskräftemangel sind ebenfalls Faktoren, die die Nachfrage ankurbeln.
Lichtbogenschweißroboter werden im Allgemeinen zu Preisen ab mehreren Millionen Yen verkauft. Der Betrag variiert je nach dem zu schweißenden Material und den Einsatzbedingungen.