เทคโนโลยีเลเซอร์

องค์กรที่ใช้อุปกรณ์การเชื่อมในการผลิตมีเป้าหมายเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงและคุณภาพการเชื่อมที่สูง ดังนั้น บริษัทจำนวนมากจึงแสวงหาความก้าวหน้าด้านความเร็วในการเชื่อม และความแม่นยำสูงของการควบคุมเส้นทางของอุปกรณ์การเชื่อมก็เป็นหลักประกันที่เชื่อถือได้สำหรับการเชื่อมด้วยความเร็วสูง ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยการพัฒนาของหุ่นยนต์อุตสาหกรรม ประเด็นที่ว่า 'หุ่นยนต์จะเข้ามาแทนที่มนุษย์หรือไม่' ได้กลายเป็นหนึ่งในหัวข้อที่ร้อนแรงที่สุดในยุคปัจจุบัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริบทของการ 'ปรับแต่งตามความต้องการ' ของหุ่นยนต์เชื่อม มีการกล่าวกันว่าความเร็วในการเชื่อมของหุ่นยนต์นั้นเร็วกว่าการเชื่อมด้วยมือมากกว่าสองเท่า! แต่ก็มีการกล่าวอีกด้วยว่าความเร็วในการเชื่อมของหุ่นยนต์นั้นเท่ากับความเร็วในการเชื่อมด้วยมือ เนื่องจากพารามิเตอร์พื้นฐานของทั้งสองแบบนั้นเหมือนกัน แล้วความเร็วในการเชื่อมโดยทั่วไปของหุ่นยนต์เชื่อมคือเท่าใด? และควรระมัดระวังอะไรบ้าง?

I. ความเร็วในการเชื่อมของหุ่นยนต์

1. การใช้หุ่นยนต์เชื่อมสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตได้

หุ่นยนต์เชื่อมแบบหกแกนมีเวลาตอบสนองสั้นและเคลื่อนที่ได้รวดเร็ว ความเร็วในการเชื่อมอยู่ที่ 50–160 เซนติเมตร/นาที ซึ่งสูงกว่าการเชื่อมด้วยมือ (40–60 เซนติเมตร/นาที) อย่างมาก หุ่นยนต์จะไม่หยุดทำงานระหว่างปฏิบัติการ ตราบใดที่เงื่อนไขด้านน้ำและไฟฟ้าภายนอกได้รับการรับรองอย่างเพียงพอ โครงการจึงสามารถดำเนินต่อไปได้ หุ่นยนต์หกแกนคุณภาพสูงมีประสิทธิภาพการทำงานที่เสถียรและใช้งานง่าย หากได้รับการบำรุงรักษาอย่างเหมาะสม หุ่นยนต์เหล่านี้สามารถทำงานได้โดยไม่เกิดข้อผิดพลาดเป็นระยะเวลา 10 ปี ซึ่งในความเป็นจริงแล้วช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตของบริษัท

2. การเชื่อมด้วยหุ่นยนต์สามารถปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์

ในกระบวนการเชื่อมด้วยหุ่นยนต์ หุ่นยนต์จะทำซ้ำการกระทำอย่างแม่นยำตามพารามิเตอร์การเชื่อมและเส้นทางการเคลื่อนที่ที่กำหนดไว้ล่วงหน้า กระแสไฟฟ้าในการเชื่อมและพารามิเตอร์การเชื่อมอื่นๆ เช่น แรงดันไฟฟ้า ความเร็วในการเชื่อม และการยืดตัวขณะเชื่อม มีบทบาทสำคัญต่อผลลัพธ์ของการเชื่อม ระหว่างการเชื่อมด้วยหุ่นยนต์ พารามิเตอร์การเชื่อมสำหรับแต่ละจุดเชื่อมจะคงที่ คุณภาพของการเชื่อมจึงได้รับผลกระทบจากปัจจัยของมนุษย์น้อยลง ลดข้อกำหนดด้านทักษะการปฏิบัติงานของผู้ปฏิบัติงาน ทำให้มั่นใจได้ถึงคุณภาพการเชื่อมที่สม่ำเสมอ และรับประกันคุณภาพของผลิตภัณฑ์

3. การเชื่อมด้วยหุ่นยนต์สามารถย่นระยะเวลาในการปรับปรุงผลิตภัณฑ์ และลดการลงทุนในอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง

การเชื่อมด้วยหุ่นยนต์สามารถย่นระยะเวลาในการปรับปรุงผลิตภัณฑ์ และลดการลงทุนในอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง มันสามารถดำเนินการเชื่อมผลิตภัณฑ์ที่มีจำนวนน้อยแบบอัตโนมัติ ความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดระหว่างหุ่นยนต์กับเครื่องจักรเฉพาะ-purpose คือ หุ่นยนต์สามารถปรับตัวเข้ากับการผลิตชิ้นงานที่แตกต่างกันได้

ในระหว่างการอัปเดตผลิตภัณฑ์ ตัวหุ่นยนต์สามารถออกแบบใหม่พร้อมกับอุปกรณ์ยึดจับที่สอดคล้องกันตามผลิตภัณฑ์รุ่นใหม่ โดยอัปเดตทั้งผลิตภัณฑ์และอุปกรณ์โดยไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนหรือเรียกใช้คำสั่งโปรแกรมที่เกี่ยวข้อง

II. พารามิเตอร์ทางเทคนิคของหุ่นยนต์เชื่อม

1. จำนวนข้อต่อ จำนวนข้อต่อ ซึ่งมักเรียกว่า องศาของความเป็นอิสระ (Degrees of Freedom) เป็นตัวชี้วัดสำคัญที่บ่งบอกถึงความยืดหยุ่นของหุ่นยนต์ โดยทั่วไปแล้วพื้นที่ทำงานของหุ่นยนต์สามารถให้ได้สามองศาของความเป็นอิสระ แต่การเชื่อมต้องการไม่เพียงแค่ให้หุ่นยนต์เข้าถึงตำแหน่งเฉพาะในปริภูมิเท่านั้น แต่ยังต้องรับประกันทิศทางเชิงปริภูมิของหัวเชื่อมด้วย

2. น้ำหนักบรรทุกที่กำหนดไว้ หมายถึง น้ำหนักบรรทุกสูงสุดที่ปลายแขนหุ่นยนต์ (End Effector) สามารถรองรับได้ ซึ่งน้ำหนักที่กล่าวถึงนี้รวมถึงหัวเชื่อม สายเคเบิลของหัวเชื่อม เครื่องมือตัด ท่อลม และแคลมป์สำหรับการเชื่อม ส่วนสายเคเบิลและท่อระบายน้ำเย็นนั้น วิธีการเชื่อมแต่ละแบบจะกำหนดน้ำหนักบรรทุกที่แตกต่างกันออกไป และแคลมป์เชื่อมแต่ละประเภทก็มีความสามารถในการรับน้ำหนักที่ไม่เหมือนกัน

3. ความซ้ำซ้อนได้ ความซ้ำซ้อนได้ คือ ความแม่นยำของเส้นทางการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์เชื่อม ความซ้ำซ้อนได้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับหุ่นยนต์เชื่อมแบบอาร์คและหุ่นยนต์ตัดแบบอาร์ค สำหรับหุ่นยนต์เชื่อมแบบอาร์คและหุ่นยนต์ตัดแบบอาร์ค เส้นทางการเคลื่อนที่ที่มีความซ้ำซ้อนได้ควรมีค่าน้อยกว่าครึ่งหนึ่งของเส้นผ่านศูนย์กลางลวดเชื่อม หรือเส้นผ่านศูนย์กลางของรูเครื่องมือตัด โดยทั่วไปจะต้องการค่าไม่เกิน ±0.05 มม.

ความเร็วในการเชื่อมของหุ่นยนต์คือเท่าใด? พารามิเตอร์ทางเทคนิคของหุ่นยนต์มีอะไรบ้าง? ในการเลือกหุ่นยนต์เชื่อม จำเป็นต้องเลือกข้อกำหนดทางเทคนิคที่เหมาะสมตามชิ้นงานที่จะประมวลผล พารามิเตอร์ทางเทคนิคของหุ่นยนต์เชื่อม ได้แก่ จำนวนข้อต่อ น้ำหนักบรรทุกสูงสุดที่กำหนด ความเร็วในการเชื่อม และความซ้ำได้ (repeatability) ที่ความเร็วการผลิตร้อยละ 60 หุ่นยนต์เชื่อมสามารถเชื่อมฟลานจ์เหล็กมุมได้ 350 ชิ้นต่อวัน ซึ่งมีประสิทธิภาพการผลิตสูงกว่าช่างเชื่อมผู้ชำนาญการถึงห้าเท่า นอกจากนี้ คุณภาพและความเสถียรของการเชื่อมด้วยหุ่นยนต์ยังเหนือกว่าการเชื่อมด้วยมืออย่างชัดเจน โดยรอยเชื่อมมีความแม่นยำ สวยงาม และรวดเร็วอย่างน่าทึ่ง! โครงการนี้ได้แทนที่กระบวนการเชื่อมด้วยมือแบบดั้งเดิมสำหรับชิ้นส่วนโครงสร้างเหล็ก เช่น ฟลานจ์ท่อระบายอากาศและโครงยึดเหล็ก ทำให้คุณภาพการเชื่อมและประสิทธิภาพการผลิตดีขึ้นอย่างมาก

ข้อมูลข้างต้นนี้แนะนำความเร็วในการเชื่อมแบบทั่วไปของหุ่นยนต์เชื่อม และประเด็นสำคัญบางประการที่ควรพิจารณา เราหวังว่าข้อมูลนี้จะเป็นประโยชน์ ชิ้นส่วนที่ถูกเชื่อมด้วยหุ่นยนต์เชื่อมมีรูปร่างสวยงาม รอยเชื่อมสม่ำเสมอ และมีประสิทธิภาพการผลิตสูงมาก ซึ่งไม่สามารถเทียบเคียงได้กับเทคนิคการเชื่อมด้วยมือ ดังนั้น การเชื่อมด้วยหุ่นยนต์จึงถูกนำมาใช้เพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ ในการผลิตงานเชื่อม