Roboty KUKA wspierają firmę Fronius w dalszym rozwoju procesów spawania

Fronius inwestuje z myślą o własnych badaniach i rozwoju w nowe roboty KUKA.

Fronius odgrywa od kilkudziesięciu lat istotną rolę w procesie rozwoju techniki spawania i jest uznawany za globalnego lidera technologii. Także w przypadku spawania przy użyciu robotów blisko 30 procent stosowanych na świecie źródeł prądu pochodzi od firmy Fronius. Aby utrzymać tę dominującą pozycję na światowym rynku, pod koniec 2011 roku firma otworzyła nowe centrum badawczo-rozwojowe w Thalheim (Górna Austria), gdzie między innymi – szczególnie z myślą o rozwoju procesów spawania CMT, CMT Twin oraz WIG Plasma – zainwestowano w roboty KUKA najnowszej generacji.
 
Z uwagi na swoją wszechstronność i elastyczność robot KUKA KR 16-2 Twin może zademonstrować swoje mocne strony również w procesie CMT Twin.

Nowe rozwiązania z użyciem robotów dla przyszłościowych technologii spawania

Dla rozwoju technologii spawania na miarę XXI wieku w nowych pomieszczeniach w Thalheim montowane jest najnowocześniejsze, wyznaczające kierunki na przyszłość wyposażenie techniczne. Firma poszukiwała nowych rozwiązań z użyciem robotów między innymi z myślą o automatyzacji procesów spawania CMT, CMT Twin oraz WIG Plasma.

Łatwa obsługa umożliwia szybką zmianę metody spawania 

W przypadku rozwoju procesu CMT Twin podjęto decyzję o zastosowaniu robota typu KR 16-2. Fronius łączy w CMT Twin dwie pracujące niezależnie od siebie metody spawania łukowego w jeden proces. Nowe rozwiązanie dwużyłowe daje użytkownikom możliwość wykorzystania dwóch procesów przenoszenia zimnych metali (CMT) lub połączenia procesu CMT i spawania impulsowego MSG w jednym systemie, w oparciu o konstrukcję: dwa źródła prądu, jeden palnik i dwie odizolowane od siebie rury kontaktowe.

Nowa technologia procesu zapewnia wyjątkowo stabilny łuk elektryczny od chwili rozpoczęcia spawania aż do wypełnienia krateru. Dzięki temu można spawać cienkie blachy z dużą prędkością przy minimalnej ilości odprysków oraz głębokim wtopie i optymalnym nadlewie spoiny. Podczas rozwoju procesu WIG Plasma firmy Fronius zastosowanie znajduje mały, sześcioosiowy robot KR 5 arc HW.

Metoda WIG, mimo małej prędkości spawania i niskiej wydajności stapiania elektrody (w porównaniu z metodą MIG/MAG), jest w wielu zastosowaniach o najwyższych wymogach jakościowych, na przykład w obszarze budowy rurociągów i zbiorników ciśnieniowych, bez wątpienia gwarantem maksymalnej jakości, a zatem niezmiennie numerem jeden w swojej klasie. Koncentryczny, stabilny łuk elektryczny zapewnia równą spoinę, bez odprysków czy żużla. Spawanie plazmowe przynosi natomiast wyraźne korzyści szczególnie w przypadku blach i innych elementów ze ściankami o większej grubości.

Ponieważ spawanie plazmowe jest w zasadzie podobne do procesu WIG, metodę tę można wykorzystywać przy użyciu modułowej nasadki do cyfrowej regulacji gazu i sterowania łukiem elektrycznym z każdym cyfrowym źródłem prądu WIG firmy Fronius. To nowe, kompaktowe rozwiązanie oparte na pracy robota, również o konstrukcji z wałem drążonym, opracowane we współpracy firm Fronius i KUKA, oferuje jedyny w swoim rodzaju luksus wykorzystania dwóch metod w jednym systemie. W przypadku aplikacji, gdzie przy użyciu metody WIG, nie ma już możliwości spawania jednowarstwowego, sprawdza się spawanie plazmowe.

Przejście z jednej metody na drugą jest w praktyce niezwykle proste. Pracochłonna wymiana węży jest zbędna, jedyne co podlega wymianie to głowica palnika. Otwarta architektura układu sterowania KUKA KR C4 odgrywa bardzo istotną rolę podczas realizacji tego rozwiązania. Celem zastosowania robotów w procesie spawania jest możliwość zaoferowania klientom spójnego systemu, w którym zarówno roboty, jak i system spawania są łatwe w obsłudze, a sam proces uruchamiania przebiega sprawnie.

Robot spawalniczy KUKA i układ sterowania KR C4 (z tyłu po lewej)

Elastyczny robot i oprogramowanie sterujące z możliwością rozbudowy

Zastosowanie robota KR 16-2 w rozwoju procesu CMT Twin niesie ze sobą wiele korzyści. Z uwagi na jego wszechstronność i elastyczność robot ten może wykazać się również podczas spawania. Kolejną mocną stroną jest jego niewielka masa własna, poprawiająca dynamikę i dająca możliwość realizacji długich czasów taktowania.

Programowanie, konfiguracja, ładowanie, testowanie, diagnostyka, zmiana, archiwizacja. Nowe narzędzie projektowe KUKA.WorkVisual łączy wszystkie etapy projektu w jednym środowisku oprogramowania, z jednolitym interfejsem i nawigacją w obrębie menu i może być ponadto stosowane jako uniwersalne środowisko programistyczne. Dzięki temu cały proces – od etapu projektu po realizację – stanowi spójną całość. Zakres funkcji robota można rozszerzyć o dodatkowe, indywidualnie dostosowane pakiety oprogramowania.

Oprogramowanie spawalnicze KUKA.ArcTech, zastosowane w firmie Fronius, umożliwia szybkie programowanie i uruchomienie systemu. Do serii doświadczeń z użyciem klasycznego procesu CMT firma Fronius wybrała robota KUKA KR 16 arc HW, specjalistę w zakresie spawania konstrukcji z wałem drążonym. Otwór przepustowy o średnicy 58 mm w ramieniu i kiści umożliwia ułożenie węży wszystkich wałów drążonych tak, aby były odpowiednio chronione.

Rozwiązanie KUKA pomaga zaoszczędzić pieniądze, czas i energię

 
Dzięki niewielkiej masie własnej robot konsolowy osiąga dużą dynamikę oraz krótsze okresy cyklu przy redukcji czasu taktowania sięgającej 30 procent. Niewielka masa robota umożliwia ponadto zastosowanie prostej i niedrogiej płyty podstawowej, co istotnie przyczynia się do poprawy efektywności energetycznej całego systemu. Czwarta generacja robotów konsolowych KUKA wyznacza nowe standardy w zakresie elastyczności, prędkości, zasięgu i precyzji. Dzięki zastosowaniu oprogramowania KUKA SafeOperation dźwig może przejechać bez zakłóceń nad instalacją produkcyjną. Nawet jeśli w robocie zostanie zastosowany chwytak o znacznych rozmiarach, nie występuje ryzyko kolizji. Robot KUKA pracuje ponadto z boku, nie zajmując dużej przestrzeni obok wymaganego mechanizmu do demontażu dźwigarów.

Korzystamy z plików cookies, gdyż chcemy zaoferować Państwu jak najlepszy serwis internetowy. Dowiedz się więcej.

OK