เครื่องเชื่อมเลเซอร์แบบถือมือสามารถกลายเป็นเครื่องมือเชื่อมและตัดเบาที่มีหุ่นยนต์นำทางได้หรือไม่? ในโครงการ DIY นี้ เราใช้เครื่องเชื่อมเลเซอร์แบบถือมือ WeldAir เป็นระบบฐาน ติดตั้งหัวเชื่อมแบบถือมือบนหุ่นยนต์ร่วมมือ และเชื่อมต่อสัญญาณกระบวนการพื้นฐานเพื่อให้หุ่นยนต์สามารถทำซ้ำเส้นทางที่สอนมาได้
สาธิต: หุ่นยนต์ร่วมมือชี้นำหัวเลเซอร์แบบถือมือ WeldAir ผ่านการทดสอบตัดและเชื่อมง่ายๆ
ทำไมต้องลองแปลงเป็นหุ่นยนต์ร่วมมือ?
การเชื่อมเลเซอร์แบบถือมือมีความยืดหยุ่น แต่ผลลัพธ์สุดท้ายยังขึ้นอยู่กับผู้ปฏิบัติงานอย่างมาก มุมเชื่อม, ความเร็วเดิน, ความมั่นคงของมือ, ท่าทาง และความเหนื่อยล้าล้วนส่งผลต่อรอยเชื่อม สำหรับการเชื่อมซ้ำบนผลิตภัณฑ์เดียว การทำงานด้วยมืออาจทำให้เหนื่อยล้า และความสม่ำเสมออาจรักษาได้ยากในระยะยาว
บรูซ วิศวกรผู้พัฒนาการแปลงนี้ เริ่มจากปัญหาที่เป็นประโยชน์นั้น หากหุ่นยนต์ร่วมมือสามารถแทนที่การเคลื่อนไหวของแขนผู้ปฏิบัติงานได้ กระบวนการจะง่ายต่อการทำซ้ำ ระบบเลเซอร์แบบถือมือยังคงให้เลเซอร์, หัวเชื่อม, แก๊ส และความสามารถในการป้อนลวด ในขณะที่หุ่นยนต์ร่วมมือควบคุมการเคลื่อนที่
แนวคิดง่ายๆ คือ: รักษาอุปกรณ์เลเซอร์แบบถือมือ WeldAir ที่คุ้นเคยไว้ แต่ใช้หุ่นยนต์ร่วมมือเป็นแพลตฟอร์มการเคลื่อนที่สำหรับเส้นทางเชื่อมที่ทำซ้ำได้และการทดสอบตัดเบาๆ
การประเมินหุ่นยนต์ Dobot CRA เป็นแพลตฟอร์มการเคลื่อนที่
หลังจากทดสอบหุ่นยนต์ WeldAir cobot คำถามที่เป็นประโยชน์ต่อไปคือแพลตฟอร์มหุ่นยนต์ร่วมมือที่มีเอกสารสามารถรองรับกระบวนการเชื่อมที่แตกต่างกันได้หรือไม่ เมื่อเครื่องมือปลาย, สัญญาณ, การเดินสายเคเบิล และระบบความปลอดภัยถูกออกแบบสำหรับการใช้งานนั้น
หุ่นยนต์ร่วมมือ Dobot CRA Series มีให้เลือกสามรุ่น: CR5A, CR10A และ CR12A โดยมีน้ำหนักบรรทุกและรัศมีการทำงานที่ 5 กก. / 900 มม., 10 กก. / 1300 มม. และ 12 กก. / 1200 มม. ตามลำดับ ทั้งสามรุ่นเป็นหุ่นยนต์หกแกนและรองรับการสอนแบบลาก, การเขียนโปรแกรมกราฟิก และการติดตั้งได้ทุกมุม
รายการนี้สำหรับการกำหนดค่าหุ่นยนต์ Dobot CRA ที่เลือก ไม่ใช่สถานีเชื่อมอาร์คหรือเลเซอร์แบบครบชุด เซลล์เชื่อมงานที่ใช้งานได้อาจต้องการแหล่งเชื่อมหรือเลเซอร์, หัวเชื่อมหรือหัวเลเซอร์, ขาติดตั้ง, เครื่องป้อนลวด, อุปกรณ์ระบายความร้อนและแก๊ส, อุปกรณ์จับยึด, การจัดการสายเคเบิล, การป้องกัน, ซอฟต์แวร์กระบวนการ และการรวมระบบ เนื้อหาสุดท้ายต้องได้รับการยืนยันในใบเสนอราคาและรายการบรรจุภัณฑ์
Dobot CRA หุ่นยนต์ร่วมมือหกแกนพร้อมตัวควบคุม, การสอนแบบลาก, การเขียนโปรแกรมกราฟิก และการติดตั้งได้ทุกมุม
สิ่งนี้มีประโยชน์สำหรับโครงการ WeldAir เพราะหุ่นยนต์ CRA สามารถประเมินเป็นแพลตฟอร์มการเคลื่อนที่ที่ทำซ้ำได้ เวิร์กช็อปที่มีเครื่องเชื่อมเลเซอร์แบบถือมืออยู่แล้วอาจประเมินว่ารุ่น CRA ทั้งสามรุ่นมีน้ำหนักบรรทุก รัศมีการเข้าถึง ขอบเขตการทำงาน และอินเทอร์เฟซที่จำเป็นสำหรับการเชื่อมหุ่นยนต์หรือการทดสอบการตัดเบาหรือไม่ ดูเพิ่มเติมที่ Dobot CRA Series Collaborative Robot — CR5A / CR10A / CR12A
หมายเหตุสำคัญ: นี่ไม่ได้หมายความว่าหุ่นยนต์ Dobot CRA จะรับหัวเลเซอร์ WeldAir ได้ทันที ต้องตรวจสอบน้ำหนักบรรทุกและศูนย์ถ่วง การติดตั้งปลายแขน การเดินสายสัญญาณ I/O การลำดับกระบวนการ และความปลอดภัยของเลเซอร์ก่อนยืนยันความเข้ากันได้ของการตั้งค่า
| รุ่น Dobot CRA | น้ำหนักบรรทุกที่กำหนด | รัศมีการทำงาน | จุดเริ่มต้นการเลือก |
|---|---|---|---|
| CR5A | 5 กก. | 900 มม. | เริ่มต้นที่นี่เมื่อโหลดที่ถือทั้งหมดเบากว่าและแอปพลิเคชันพอดีกับรัศมีการทำงานที่เล็กกว่า |
| CR10A | 10 กก. | 1300 มม. | ให้รัศมีการทำงานยาวที่สุดในสามรุ่นนี้ โดยรับน้ำหนักได้ 10 กก. |
| CR12A | 12 กก. | 1200 มม. | ให้กำลังรับน้ำหนักสูงสุดในสามรุ่นนี้ โดยมีรัศมีการทำงาน 1200 มม. |
การเลือกโมเดลต้องรวมถึงหัวเชื่อม ขาแขวน สายเคเบิลและท่อที่ติดกับข้อมือ อุปกรณ์เสริม ชิ้นงานถ้าถือ ศูนย์ถ่วง เส้นโค้งน้ำหนักบรรทุก และขอบเขตการทำงานทั้งหมด
ทำไมไม่ติดตั้งหัวแบบถือมือบนโมดูล CNC เลย?
ผู้ใช้หลายคนถามว่าหัวเชื่อมเลเซอร์แบบถือด้วยมือสามารถติดตั้งกับโต๊ะ CNC ขนาดเล็กหรือโมดูลการเคลื่อนที่ XY สำหรับการตัดได้หรือไม่ วิธีนี้เหมาะกับแผ่นแบน รูปทรงง่าย และงานแผนซ้ำๆ แต่ไม่ใช่ทางเลือกที่ดีที่สุดเสมอไปสำหรับวิธีการทำงานของผู้ใช้เลเซอร์แบบถือด้วยมือจริงๆ
ในหลายเวิร์กช็อป ความต้องการตัดเป็นครั้งคราว วัสดุไม่หนามาก และคุณค่าที่แท้จริงยังอยู่ที่การเชื่อมที่ยืดหยุ่น โต๊ะติดตั้งแบบคงที่อาจมีประโยชน์ แต่ก็จำกัดชิ้นงานให้พอดีกับขนาดโต๊ะและรูปทรงส่วนใหญ่เป็นแบบแบน หุ่นยนต์ร่วมมือสามารถเข้าถึงรอบชิ้นงาน เข้าจากมุมต่างๆ และสลับระหว่างการเชื่อมและการสาธิตการตัดเบาได้อย่างเป็นธรรมชาติมากขึ้น
| หัวข้อ | CNC ขนาดเล็กหรือโมดูล XY | การแปลง WeldAir + Cobot |
|---|---|---|
| แพลตฟอร์มการเคลื่อนที่ | หัวเลเซอร์ถูกติดตั้งบนโต๊ะเคลื่อนที่แบบแบน | หัว WeldAir แบบถือด้วยมือถูกติดตั้งที่ปลายของหุ่นยนต์ร่วมมือ |
| การพอดีกับชิ้นงาน | ชิ้นงานมักต้องพอดีกับเตียงหรือพื้นที่ติดตั้ง | หุ่นยนต์สามารถเคลื่อนที่เข้าใกล้ชิ้นงานและเข้าถึงจากหลายทิศทางมากขึ้น |
| การตั้งค่าเส้นทาง | โดยปกติจะใกล้เคียงกับการเขียนโปรแกรม CNC หรือการนำเข้ารูปทรงแบน | สามารถใช้การสอนด้วยมือเพื่อกำหนดจุดและเส้นทางง่ายๆ |
| การใช้งานที่ดีที่สุด | การตัดแบบแบน ซ้ำ และบนโต๊ะ | การเชื่อมซ้ำ การเข้าถึงสามมิติ การสาธิต และการทดสอบการตัดเบา |
| ข้อจำกัดหลัก | ความยืดหยุ่นน้อยกว่าสำหรับชิ้นงานที่ไม่สะดวกหรือสามมิติ | ไม่ใช่ตัวแทนเครื่องตัดเลเซอร์แผ่นโลหะความเร็วสูงเฉพาะทาง |
จากการแปลง DIY สู่แพลตฟอร์มหุ่นยนต์ที่ใช้ร่วมกัน
ตรรกะการซื้อที่แข็งแกร่งที่สุดไม่ได้จำกัดแค่กระบวนการเดียว หุ่นยนต์ Dobot CRA อาจถูกประเมินเป็นแพลตฟอร์มการเคลื่อนไหวสำหรับงานเวิร์กช็อปหลายงาน แต่ละกระบวนการต้องการเครื่องมือปลายทางที่เข้ากันได้ ฮาร์ดแวร์ติดตั้ง อุปกรณ์กระบวนการ สัญญาณควบคุม การเดินสายเคเบิล โฟลว์งานซอฟต์แวร์ และการประเมินความปลอดภัยของตนเอง
หากลูกค้ามีเครื่องเชื่อมเลเซอร์แบบถือมืออยู่แล้ว หุ่นยนต์ CRA สามารถพิจารณาเป็นจุดเริ่มต้นสำหรับเซลล์วิศวกรรมได้ การเชื่อมอาร์ค การเชื่อมเลเซอร์ และการตัดเลเซอร์เบามีอุปกรณ์และข้อกำหนดความปลอดภัยที่แตกต่างกัน แพ็กเกจกระบวนการเหล่านี้จะไม่รวมอยู่ในหุ่นยนต์เว้นแต่จะระบุไว้ในใบเสนอราคาสุดท้ายอย่างชัดเจน
คุณค่าทางปฏิบัติ: หุ่นยนต์ที่เลือกอย่างถูกต้องหนึ่งตัวอาจเป็นแพลตฟอร์มการเคลื่อนไหวร่วมสำหรับประเมินการเชื่อมอาร์ค การเชื่อมเลเซอร์ และการตัดเลเซอร์เบา ความเหมาะสมจริงขึ้นอยู่กับรุ่น CRA ที่เลือก น้ำหนักบรรทุกเต็มที่ จุดศูนย์ถ่วง พื้นที่ทำงาน อินเทอร์เฟซ อุปกรณ์กระบวนการ การรวมระบบ และการออกแบบความปลอดภัย
สำหรับผู้ซื้อที่มีเครื่องเชื่อมเลเซอร์แบบถือมืออยู่แล้ว ควรเริ่มต้นด้วยการเลือกจาก CR5A, CR10A และ CR12A ตามน้ำหนักบรรทุกเต็มที่และระยะการเข้าถึงที่ต้องการ จากนั้นต้องตรวจสอบขาแขวน จุดศูนย์ถ่วงของน้ำหนักบรรทุก การเดินสายเคเบิล I/O อุปกรณ์กระบวนการ และระบบความปลอดภัยก่อนการทดสอบการเชื่อมหรือตัดใดๆ
| กระบวนการ | ตำแหน่งที่เหมาะสมที่สุด | ทำไมจึงสำคัญกับโคบอท |
|---|---|---|
| การเชื่อมอาร์ค | วัสดุหนากว่า รอยเชื่อมขนาดใหญ่กว่า ชิ้นส่วนโครงสร้าง งานที่ต้องใช้โลหะเติมและความทนทานช่องว่างที่แข็งแรงกว่า | โคบอททำซ้ำเส้นทางไฟฉายขณะที่กระบวนการอาร์คจัดการงานผลิตที่หนักกว่า |
| การเชื่อมเลเซอร์ | แผ่นบาง ความร้อนต่ำ รอยเชื่อมสะอาดกว่า ความบิดเบี้ยวน้อยกว่า เหล็กกล้าไร้สนิม งานตู้ และการประกอบขนาดเล็ก | โคบอทช่วยรักษาความเร็วการเคลื่อนที่ มุม และตำแหน่งให้คงที่เพื่อการเชื่อมเลเซอร์ที่ทำซ้ำได้ |
| การตัดด้วยแสงเลเซอร์ | วัสดุบาง การตัดขนาดเล็ก การตกแต่งงาน การสาธิตงาน และการทดสอบเวิร์กช็อปที่ยืดหยุ่น | เส้นทางหุ่นยนต์เดียวกันสามารถใช้สำหรับทดสอบการตัดง่ายๆ เมื่อไม่จำเป็นต้องมีเครื่องตัดเลเซอร์แผ่นเฉพาะ |
| ฐานโคบอทที่ใช้ร่วมกัน | เวิร์กช็อปที่มีหรือวางแผนจะใช้เครื่องเชื่อมเลเซอร์แบบถือมือ แต่ยังต้องการการเชื่อมอาร์คด้วยหุ่นยนต์สำหรับชิ้นส่วนที่หนากว่า | คุณค่าไม่ได้อยู่แค่การทำงานอัตโนมัติ แต่รวมถึงการเชื่อมอาร์คแผ่นหนา การเชื่อมเลเซอร์แผ่นบาง และการตัดเลเซอร์แผ่นบางจากแพลตฟอร์มการเคลื่อนไหวเดียวกัน |
| รายการในแพ็กเกจ | ทำไมจึงสำคัญก่อนเพิ่มเครื่องมือเลเซอร์ |
|---|---|
| ตัวหุ่นยนต์และระยะการเข้าถึง | น้ำหนักบรรทุก ระยะเอื้อม แรงบิดข้อมือ และความสามารถในการทำซ้ำเป็นตัวกำหนดว่าหัวเลเซอร์ ขาแขวน สายเคเบิล และเครื่องมือเปลี่ยนเร็วเสริมสามารถบรรทุกได้อย่างปลอดภัยหรือไม่ |
| แหล่งเชื่อมและ I/O กระบวนการ | การเชื่อมอาร์คและการเชื่อมเลเซอร์ต้องการสัญญาณเริ่มต้น เวลาเปิดก๊าซ การแจ้งเตือน และการล็อกกระบวนการที่แตกต่างกัน อินเทอร์เฟซควบคุมต้องได้รับการทบทวน ไม่ควรสมมติ |
| การจัดวางหัวเชื่อม ลวด ก๊าซ และระบบระบายความร้อน | เส้นทางสายเคเบิลการเชื่อมอาร์คที่มีอยู่ อาจไม่เหมาะกับสายไฟเบอร์เลเซอร์ สายหัวเลเซอร์ หรือสายก๊าซช่วย การทดสอบการเคลื่อนไหวควรยืนยันรัศมีการโค้งงอและแรงลากสายเคเบิล |
| ซอฟต์แวร์สอนและกระบวนการ | ผู้ปฏิบัติงานต้องมีสูตรแยก ค่า TCP และขั้นตอนเปลี่ยนที่ปลอดภัยสำหรับการเชื่อมอาร์ค การเชื่อมเลเซอร์ และการตัดด้วยแสงเลเซอร์ |
| ตู้ป้องกันความปลอดภัย | การป้องกันการเชื่อมด้วยอาร์คไม่เหมือนกับความปลอดภัยเลเซอร์ การอัปเกรดเลเซอร์ใดๆ ต้องมีการป้องกัน การล็อกความปลอดภัย อุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคล การดูดควัน และการทบทวนการหยุดฉุกเฉินอีกครั้ง |
กระบวนการ DIY หลัก
การแปลงเองไม่ซับซ้อนในแนวคิด งานหลักคือการติดตั้งเชิงกล การจับคู่สัญญาณ การสอนเส้นทาง และการปรับแต่งกระบวนการ
- ออกแบบขาแขวน: สร้างขาแขวนโลหะที่ยึดหัวเชื่อมเลเซอร์แบบถือมือ WeldAir กับปลายแปลนของหุ่นยนต์ร่วม
- จับคู่สัญญาณ: เชื่อมต่อสัญญาณกระบวนการสำคัญระหว่างเครื่องเชื่อมเลเซอร์แบบถือมือและระบบควบคุมหุ่นยนต์
- สอนเส้นทาง: ใช้การสอนด้วยมือหุ่นยนต์ร่วมเพื่อสร้างเส้นทางตัดหรือเชื่อมที่ทำซ้ำได้
- ปรับแต่งพารามิเตอร์: ปรับความสูงโฟกัส ความดันก๊าซ ความเร็ว กำลังเลเซอร์ และพฤติกรรมการป้อนลวดตามต้องการ
ขั้นตอนที่ 1: สร้างขาแขวนที่มั่นคง
ขั้นตอนแรกคือการออกแบบชิ้นส่วนโครงสร้างโลหะที่ยึดหัวเชื่อมแบบถือมือ WeldAir อย่างมั่นคงบนหุ่นยนต์ร่วม ขาแขวนนี้อาจดูเหมือนรายละเอียดเล็กน้อย แต่ส่งผลโดยตรงต่อความมั่นคง ความปลอดภัย และความสามารถในการทำซ้ำ
ขาแขวนต้องทำให้หัวแข็งแรงในระหว่างการเคลื่อนไหว ทิ้งพื้นที่เพียงพอสำหรับการบำรุงรักษาปากหัวและเลนส์ และหลีกเลี่ยงการบรรทุกเกินข้อมือหุ่นยนต์ การเดินสายเคเบิลก็สำคัญเช่นกัน สายไฟเบอร์ สายควบคุม ท่อก๊าซ และเส้นทางป้อนลวดต้องไม่ถูกดึงหรือบีบในระหว่างการเคลื่อนไหวของหุ่นยนต์
ขั้นตอนที่ 2: เชื่อมต่อสัญญาณกระบวนการ
หลังจากติดตั้งหัวเชื่อมแล้ว เครื่องเชื่อมเลเซอร์แบบถือมือและหุ่นยนต์จำเป็นต้องสื่อสารกัน ในโครงการนี้ สัญญาณสำคัญประกอบด้วยการปล่อยเลเซอร์ การควบคุมการเชื่อม การป้อนลวด และการเป่าก๊าซป้องกันหรือก๊าซช่วย
เป้าหมายไม่ใช่การทำให้ระบบซับซ้อนเกินความจำเป็น เป้าหมายคือการซิงโครไนซ์ เมื่อหุ่นยนต์ถึงจุดเริ่มต้น กระบวนการควรเริ่มในลำดับที่ถูกต้อง เมื่อหุ่นยนต์เดินทางเสร็จ หลอดเลเซอร์และเอาต์พุตที่เกี่ยวข้องควรหยุดอย่างน่าเชื่อถือ
สำหรับแพลตฟอร์มกระบวนการคู่ งานสัญญาณนี้ยิ่งสำคัญ การเชื่อมอาร์คอาจต้องการการเริ่มอาร์ค, แก๊ส, การป้อนลวด, การควบคุมกระแสหรือแรงดัน และการแจ้งเตือนของเครื่องเชื่อม การเชื่อมเลเซอร์ต้องการการเปิดเลเซอร์, การควบคุมการปล่อยแสง, แก๊ส, การป้อนลวดเมื่อใช้, สถานะการระบายความร้อนด้วยน้ำหรืออากาศ และระบบล็อกความปลอดภัยเลเซอร์ หุ่นยนต์ไม่ควรปฏิบัติต่อเครื่องมือทั้งสองนี้เหมือนอุปกรณ์เดียวกัน
ขั้นตอนที่ 3: สอนเส้นทางการตัดหรือเชื่อม
นี่คือจุดที่หุ่นยนต์ร่วมมีประโยชน์สำหรับงาน DIY แทนที่จะเขียนโปรแกรมหุ่นยนต์ซับซ้อนตั้งแต่ต้น ผู้ปฏิบัติงานสามารถเคลื่อนหุ่นยนต์ด้วยมือ, บันทึกจุด และสร้างเส้นทางที่ทำซ้ำได้
สำหรับการทดสอบตัด โฟกัสมักอยู่ที่เส้นทาง, ความสูงการตัด, ความดันแก๊ส, กำลังเลเซอร์ และความเร็วการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์ สำหรับการทดสอบเชื่อม ผู้ปฏิบัติงานต้องพิจารณามุมไฟฉาย, ตำแหน่งรอยเชื่อม, การป้อนลวด และความเร็วการเชื่อมด้วย
ขั้นตอนที่ 4: ปรับโฟกัส, แก๊ส และความเร็ว
การตัดหรือเชื่อมครั้งแรกมักไม่ใช่ผลลัพธ์สุดท้าย กระบวนการต้องปรับแต่ง จุดปรับหลักของบรูซคือ ตำแหน่งโฟกัส, ระยะห่างระหว่างหัวเชื่อมกับวัสดุ, ความดันแก๊ส และความเร็วการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์
ถ้าขอบตัดไม่สะอาด ทีมงานสามารถปรับความสูงโฟกัส, ความแรงแก๊ส และความเร็วได้ ถ้าผลการเชื่อมไม่สม่ำเสมอ ทีมงานสามารถตรวจสอบมุมไฟฉาย, ความแม่นยำเส้นทาง, การป้อนลวด และพารามิเตอร์เลเซอร์
สถานการณ์ที่การตั้งค่านี้เหมาะสม
การแปลง WeldAir + หุ่นยนต์ร่วมนี้ควรเข้าใจว่าเป็นแนวคิดระบบอัตโนมัติที่ยืดหยุ่น ไม่ใช่การทดแทนเครื่องตัดเลเซอร์แผ่นโลหะเฉพาะทาง เหมาะเมื่อชิ้นงานต้องการความซ้ำได้ แต่ไม่คุ้มค่ากับการสร้างแพลตฟอร์มตัด CNC เต็มรูปแบบ
- การเชื่อมซ้ำบนผลิตภัณฑ์เดียวที่ความเหนื่อยล้าของผู้ปฏิบัติงานส่งผลต่อความสม่ำเสมอ
- ชิ้นงานสามมิติหรือมุมที่ไม่เหมาะสมกับโต๊ะเรียบ
- การทดลองจำนวนเล็กน้อย, การตรวจสอบโดยผู้รวมระบบ หรือการสาธิตในเวิร์กช็อป
- การทดสอบการตัดเบาๆ ที่ปริมาณและความหนาของการตัดจำกัด
- ลูกค้าที่ต้องการสำรวจระบบอัตโนมัติด้วยเครื่องเชื่อมเลเซอร์มือถือที่มีอยู่
- เวิร์กช็อปที่ต้องการระบบอัตโนมัติการเชื่อมอาร์คอยู่แล้ว แต่ก็ต้องการประเมินการเชื่อมเลเซอร์สำหรับชิ้นส่วนแผ่นบางด้วย
สิ่งที่ต้องยืนยันก่อนการเปลี่ยนเครื่องมือ
ส่วนที่น่าสนใจของแพลตฟอร์มหุ่นยนต์ร่วมใช้งานคือชัดเจน: ใช้การเชื่อมอาร์คเมื่อจำเป็นต้องใช้ความร้อน, โลหะเติม และการเจาะลึก; ใช้การเชื่อมเลเซอร์เมื่อความเร็ว, การบิดเบือนต่ำ และคุณภาพแผ่นบางมีความสำคัญ แต่การทบทวนทางวิศวกรรมต้องมาก่อนเสมอ
- น้ำหนักบรรทุกของหุ่นยนต์และแรงบิดที่ข้อมือ: รวมถึงเครื่องมือ, ขาแขวน, หัวเชื่อมไฟฉายหรือเลเซอร์, สายเคเบิล, ท่อแก๊ส, เส้นทางการป้อนลวด และฮาร์ดแวร์เปลี่ยนเร็วใดๆ
- ปลายแปลนและจุดศูนย์กลางเครื่องมือ: ยืนยันว่าหัวเชื่อมอาร์คและหัวเลเซอร์สามารถติดตั้งซ้ำได้หรือไม่ และสามารถบันทึกและเรียกใช้ค่าจุดศูนย์กลางเครื่องมือแยกกันได้หรือไม่
- การวางสายเคเบิลและไฟเบอร์: สายไฟเบอร์เลเซอร์มีข้อจำกัดเรื่องรัศมีการโค้งงอและต้องไม่วางเส้นทางเหมือนสายเชื่อมอาร์ค
- การควบคุม I/O และกระบวนการ: การเริ่มอาร์ค แก๊ส การป้อนลวด การปล่อยเลเซอร์ การเปิดใช้งานความปลอดภัย และการแจ้งเตือนต้องถูกแมปอย่างชัดเจน
- กระบวนการซอฟต์แวร์: ผู้ปฏิบัติงานต้องมีสูตรกระบวนการแยกต่างหากและขั้นตอนการเปลี่ยนแปลงที่ปลอดภัย ไม่ใช่แค่การเปลี่ยนชิ้นส่วนทางกล
- ระบบป้องกันความปลอดภัย: สถานีเชื่อมอาร์คด้วยหุ่นยนต์ร่วมมือและสถานีเชื่อมเลเซอร์ด้วยหุ่นยนต์ร่วมมือมีความเสี่ยงด้านความปลอดภัยที่แตกต่างกัน ต้องทบทวนการป้องกันเลเซอร์ ระบบล็อก อุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคล การดูดควัน ปุ่มหยุดฉุกเฉิน และมาตรฐานท้องถิ่นอีกครั้ง
บันทึกทางวิศวกรรมก่อนทดลอง
- ตรวจสอบน้ำหนักบรรทุก: ยืนยันน้ำหนักบรรทุกของหุ่นยนต์ แรงบิดข้อมือ น้ำหนักขาแขวน น้ำหนักหัว และน้ำหนักสายเคเบิลก่อนเริ่มทำงานตามเส้นทาง
- ปกป้องสายเคเบิล: วางแผนเส้นทางของไฟเบอร์ แก๊ส ไฟฟ้า และสายป้อนลวดเพื่อไม่ให้การเคลื่อนไหวของหุ่นยนต์สร้างแรงดึงหรือการโค้งงอที่แหลมคม
- ใช้ลำดับการทำงานที่ปลอดภัย: การเปิด-ปิดเลเซอร์ แก๊ส การป้อนลวด และการเคลื่อนไหวของหุ่นยนต์ควรทำตามลำดับที่ควบคุมได้
- ให้ความสำคัญกับความปลอดภัย: ใช้การป้องกันเลเซอร์ที่เหมาะสม ระบบล็อก อุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคล การดูดควัน ปุ่มหยุดฉุกเฉิน และขั้นตอนความปลอดภัยในพื้นที่
บทสรุป
โครงการ DIY นี้แสดงวิธีปฏิบัติในการเปลี่ยนเครื่องเชื่อมเลเซอร์แบบถือมือ WeldAir ให้กลายเป็นเครื่องมือกระบวนการที่ควบคุมโดยหุ่นยนต์ การแปลงเริ่มต้นด้วยขาแขวน ต่อด้วยการจับคู่สัญญาณ และใช้การสอนหุ่นยนต์ร่วมมือเพื่อทำซ้ำเส้นทางการตัดหรือการเชื่อม
ไม่ได้มีจุดประสงค์เพื่อทดแทนเครื่องตัดเลเซอร์ CNC มืออาชีพ แต่ให้ทางเลือกอีกทางสำหรับผู้ใช้เลเซอร์แบบถือมือ: รักษาความยืดหยุ่นของระบบเลเซอร์แบบถือมือไว้ แต่ให้หุ่นยนต์ร่วมมือจัดการการเคลื่อนไหวที่ทำซ้ำได้
ขั้นตอนถัดไปไม่ใช่แค่การเปรียบเทียบระหว่างเลเซอร์กับการเชื่อมอาร์ค ทิศทางที่น่าสนใจกว่าคือแพลตฟอร์มหุ่นยนต์ร่วมมือที่ยืดหยุ่นซึ่งสามารถประเมินได้ทั้งสองอย่าง: การเชื่อมอาร์คสำหรับงานโครงสร้างที่หนากว่า และการเชื่อมเลเซอร์ WeldAir หรือการตัดเบาๆ สำหรับแผ่นบาง งานที่มีความบิดเบือนต่ำ และงานจำนวนไม่มาก สำหรับเวิร์กช็อปหลายแห่ง การผสมผสานนี้อาจเป็นคุณค่าที่แท้จริงของระบบอัตโนมัติด้วยหุ่นยนต์ร่วมมือ
สำหรับการตรวจสอบโครงการจริง ให้เตรียมประเภทวัสดุ ความหนา รูปถ่ายชิ้นส่วน คุณภาพการเชื่อมหรือการตัดที่ต้องการ รูปร่างเส้นทาง ข้อจำกัดของตัวยึด ระยะการเข้าถึงของหุ่นยนต์ น้ำหนักบรรทุกที่รับได้ ระบบป้องกันความปลอดภัยที่มี และข้อกำหนดการเปลี่ยนแปลงกระบวนการ รายละเอียดเหล่านี้จะเป็นตัวกำหนดว่าควรใช้โมดูล CNC แบบตายตัว การแปลง Dobot CRA เซลล์เชื่อมแบบบูรณาการ หรือเครื่องจักรเฉพาะทางเป็นทางเลือกที่ดีกว่า
