Techniques de programmation des robots de soudage
L'utilisation de robots de soudage représente une amélioration supplémentaire de la technologie industrielle du soudage dans mon pays. La production robotisée est devenue une tendance majeure de développement ; par conséquent, les travailleurs doivent s'efforcer d'améliorer leurs connaissances professionnelles en matière de robots de soudage. Le soudage est indispensable dans de nombreux domaines de transformation industrielle, tels que la construction automobile et la construction navale. Le soudage est très nocif pour l'organisme humain, et les conditions de travail sont extrêmement rudes. Toutefois, l'invention des robots de soudage permet de résoudre ce problème. De nombreuses personnes peuvent considérer ce sujet comme très complexe ; examinons donc brièvement les techniques de programmation du soudage robotisé.
La qualité de la programmation des robots de soudage influence directement l'efficacité du soudage et la qualité de la formation du cordon de soudure. Cet article, qui s'appuie à la fois sur les spécifications techniques industrielles et sur l'expérience pratique, explique de manière systématique les techniques de programmation des robots de soudage, couvrant la programmation par apprentissage (teach programming), la programmation hors ligne (offline programming), l'optimisation des trajectoires, le réglage des paramètres et l'application des fonctions avancées.
Les techniques de programmation des robots de soudage peuvent être résumées comme suit :
1. Choisir une séquence de soudage rationnelle afin de réduire la déformation liée au soudage et la longueur du parcours de la torche de soudage.
2. La transition spatiale de la torche de soudage exige une trajectoire de déplacement courte, fluide et sûre.
3. Optimiser les paramètres de soudage. Pour obtenir les meilleurs paramètres de soudage, réaliser des éprouvettes fonctionnelles destinées aux essais de soudage et à l'évaluation du procédé.
Allumage progressif de l'arc : Pendant la phase d'allumage de l'arc, l'intensité augmente progressivement jusqu'à sa valeur réglée en 0,5 à 1,0 seconde afin d'éviter tout impact lié à l'allumage de l'arc.
Arrêt progressif de l'arc : Pendant la phase d'arrêt de l'arc, le courant diminue progressivement afin de remplir le cratère en 0,5 à 1,5 seconde.
Ajustement des paramètres intercouches : Utiliser un courant faible pour la couche inférieure (afin de réduire le risque de pénétration insuffisante), augmenter le courant pour la couche de remplissage et réduire convenablement la vitesse pour la couche de recouvrement afin d’assurer une formation adéquate.
4. Utiliser une position appropriée du positionneur, une posture adéquate de la torche à souder et une position correcte de la torche à souder par rapport à la jointure. Une fois la pièce fixée sur le positionneur, si la soudure n’est pas dans la position et l’angle idéaux, le positionneur doit être ajusté en continu pendant la programmation afin de garantir que la soudure atteigne successivement une position horizontale, conformément à la séquence de soudage. Parallèlement, les positions des axes du robot doivent être ajustées en continu pour déterminer de façon optimale la position, l’angle et la longueur de dépassement de l’éléctrode de la torche à souder par rapport à la jointure. Une fois la position de la pièce déterminée, le programmeur doit observer visuellement la position de la torche à souder par rapport à la jointure, ce qui s’avère assez difficile. Cela exige du programmeur une grande capacité à synthétiser et à accumuler de l’expérience.
5. Insérez sans délai un programme de nettoyage de la torche. Après avoir rédigé un programme de soudage d’une certaine longueur, il convient d’insérer sans délai un programme de nettoyage de la torche. Cela empêche les projections de soudage de boucher la buse et la pointe de contact de la torche, garantit la propreté de la torche, prolonge la durée de vie de la buse, assure une ignition fiable de l’arc et réduit les projections de soudage.
6. La programmation ne doit généralement pas être effectuée en une seule étape. Elle nécessite des essais et des ajustements continus pendant le soudage robotisé, notamment l’ajustement des paramètres de soudage et de la posture de la torche, afin d’élaborer un bon programme.
La posture de la torche de soudage est cruciale pour la forme du bain de fusion et la formation de la soudure :
Angle de soudage : un angle compris entre 70° et 80° entre la torche de soudage et la surface de la pièce est généralement recommandé (soudage par poussée), ou un angle compris entre 10° et 20° (soudage par traction), à adapter en fonction de l’épaisseur de la tôle et de la position.
Interpolation de posture : Pour les soudures courbes complexes, une méthode d'interpolation linéaire sphérique basée sur les quaternions est utilisée afin d'effectuer l'interpolation de posture au voisinage du point d'enseignement. Cela maximise la fluidité du déplacement de la torche à souder et améliore la qualité de la soudure.
Évitement des interférences : Une distance de sécurité doit être maintenue entre la torche à souder et la pièce pendant la phase d'enseignement afin d'éviter tout contact. Un jeu de sécurité de 5 à 10 mm est généralement défini.
Il s'agit des techniques de programmation des robots de soudage. Ces robots permettent d'assurer une qualité constante des produits du début à la fin du processus et éloignent les opérateurs des environnements de travail contraignants, protégeant ainsi leur sécurité — un avantage considérable pour le développement des entreprises.
