Tecniche di programmazione dei robot saldatori
L'uso dei robot saldatori rappresenta un ulteriore miglioramento della tecnologia industriale della saldatura nel mio paese. La produzione robotizzata è diventata una delle principali tendenze di sviluppo; pertanto, gli operatori devono impegnarsi per migliorare le proprie conoscenze professionali sui robot saldatori. La saldatura è indispensabile in molti settori della lavorazione industriale, come la produzione automobilistica e la cantieristica navale. La saldatura è molto dannosa per l'organismo umano e l'ambiente di lavoro è estremamente gravoso. Tuttavia, l'invenzione dei robot saldatori consente di risolvere questo problema. Molte persone potrebbero ritenere questo argomento particolarmente complesso; pertanto, esamineremo brevemente le tecniche di programmazione della saldatura robotizzata.
La qualità della programmazione dei robot per la saldatura influisce direttamente sull’efficienza della saldatura e sulla qualità della formazione del cordone di saldatura. Questo articolo, che combina le specifiche tecniche del settore e l’esperienza pratica, spiega in modo sistematico le tecniche di programmazione dei robot per la saldatura, trattando la programmazione per insegnamento (teach programming), la programmazione offline, l’ottimizzazione della traiettoria, la configurazione dei parametri e l’applicazione delle funzioni avanzate.
Le tecniche di programmazione dei robot per la saldatura possono essere riassunte come segue:
1. Scegliere una sequenza di saldatura ragionevole per ridurre le deformazioni da saldatura e la lunghezza del percorso compiuto dalla torcia di saldatura.
2. La transizione spaziale della torcia di saldatura richiede una traiettoria di movimento breve, fluida e sicura.
3. Ottimizzare i parametri di saldatura. Per ottenere i migliori parametri di saldatura, realizzare campioni di prova su cui eseguire test di saldatura e valutazioni del processo.
Accensione dell’arco con variazione graduale: nella fase di accensione dell’arco, la corrente aumenta gradualmente fino al valore impostato nell’arco di tempo compreso tra 0,5 e 1,0 secondi, per evitare impatti dovuti all’accensione dell’arco.
Variazione graduale alla fine dell'arco: Durante la fase di spegnimento dell'arco, la corrente diminuisce gradualmente per riempire il cratere in 0,5–1,5 secondi.
Regolazione dei parametri tra i passaggi: utilizzare una corrente bassa per lo strato inferiore (per ridurre il rischio di penetrazione insufficiente), aumentare la corrente per lo strato di riempimento e ridurre opportunamente la velocità per lo strato di copertura per garantire una corretta formazione.
4. Utilizzare una posizione ragionevole del posizionatore, una postura adeguata della torcia di saldatura e una posizione corretta della torcia di saldatura rispetto al giunto. Dopo che il pezzo in lavorazione è stato fissato sul posizionatore, qualora la saldatura non si trovi nella posizione e nell’angolazione ideali, il posizionatore deve essere regolato continuamente durante la programmazione per garantire che la saldatura raggiunga progressivamente una posizione orizzontale, secondo la sequenza di saldatura prevista. Contestualmente, le posizioni degli assi del robot devono essere regolate continuamente per determinare in modo appropriato la posizione, l’angolo e la lunghezza di sporgenza del filo della torcia di saldatura rispetto al giunto. Una volta stabilita la posizione del pezzo in lavorazione, la posizione della torcia di saldatura rispetto al giunto deve essere osservata visivamente dal programmatore, operazione piuttosto complessa. Ciò richiede che il programmatore sia esperto nel sintetizzare e accumulare esperienza.
5. Inserire tempestivamente un programma di pulizia della torcia. Dopo aver scritto un programma di saldatura di una certa lunghezza, è necessario inserire tempestivamente un programma di pulizia della torcia. Ciò evita che gli schizzi di saldatura ostruiscano l’ugello di saldatura e la punta di contatto, garantisce la pulizia della torcia, prolunga la vita dell’ugello, assicura un’accensione affidabile dell’arco e riduce gli schizzi di saldatura.
6. La programmazione non deve generalmente essere eseguita in un unico passaggio. Durante la saldatura robotizzata richiede test e modifiche continui, regolando i parametri di saldatura e la posizione della torcia, ecc., per creare un programma ottimale.
La posizione della torcia di saldatura è fondamentale per la forma della pozzetta fusa e la formazione del cordone di saldatura:
Angolo di saldatura: in genere si raccomanda un angolo compreso tra 70° e 80° tra la torcia di saldatura e la superficie del pezzo da lavorare (saldatura in spinta) oppure un angolo compreso tra 10° e 20° (saldatura in trascinamento), da regolare in base allo spessore della lamiera e alla posizione.
Interpolazione della posizione: Per saldature curve complesse, viene utilizzato un metodo di interpolazione lineare sferica basato su quaternioni per eseguire l'interpolazione della posizione nell'intorno del punto di insegnamento. Ciò massimizza la fluidità del movimento della torcia di saldatura e migliora la qualità della saldatura.
Evitamento delle interferenze: Durante l'insegnamento, è necessario mantenere una distanza di sicurezza tra la torcia di saldatura e il pezzo in lavorazione per evitare collisioni. Di norma viene impostato un gioco di sicurezza compreso tra 5 e 10 mm.
Queste sono le tecniche di programmazione per i robot di saldatura. I robot di saldatura garantiscono una qualità costante del prodotto dall'inizio alla fine del processo e tengono gli operatori lontani da ambienti di lavoro gravosi, proteggendo così la sicurezza dei lavoratori: un vantaggio notevole per lo sviluppo aziendale.
