+ All Categories
Home > Documents > Roboti de Sudura

Roboti de Sudura

Date post: 11-Jan-2016
Category:
Upload: marius-beju
View: 129 times
Download: 8 times
Share this document with a friend
Description:
Dizertatie Roboti de sudura
26
4 INTRODUCERE [ 20 ] În decursul vieţi omul şi-a dorit sa realizeze lucruri cu valori materiale si spirituale pentru a-s face viata mai frumoasa. Un exemplu pe care azi axez este cel al tehnologiei de producţie industriale prin roboti de sudura, în care munca manuală să fie minimă, materializata în maşini şi instalaţii cu care sa se poată prelucra, consuma energie şi în final sa se obţină produse utile societăţii. Primul pas a fost cel in care sau realizat sistemele mecanice, iar ca exemple ar fi roata, pârghia, maşinile unelte, etc. după care sau realizat sistemele de calcul mecanizat in care omul este un necesar fiind numit si operator. Ca un al doilea pas sa luat etapa automatizări in care sa încercat eliminarea intervenţiei directe a operatorului in procesul tehnologic, toate acestea ducând la o producţie mai mare si o calitate mai buna. Iar a treia etapa consta in preluarea activităţilor intelectuale de către un robot, aceasta fiind numita robotizare. Totul este bazat pe sistemele electronice de calcul numeric in care omul nu mai intervine totul fiind un proces continuu si autonom dintr-un punct prestabilit pana la finalizarea comenzi . [ 18 ] Lucrarea reprezintă o viziune ştiinţifică, unitară, generală, cuprinzătoare şi echidistantă a principalelor sisteme mecanice, mobile, seriale şi paralele, a roboţilor industriali. Se face o prezentare generală a industriei tehnologice in care se folosesc roboti inteligenţi , In capitole se descriu diverse tipuri de procese realizate cu ajutorul roboţilor
Transcript
Page 1: Roboti de Sudura

4

INTRODUCERE

[ 20 ]

În decursul vieţi omul şi-a dorit sa realizeze lucruri cu valori materiale si spirituale

pentru a-s face viata mai frumoasa. Un exemplu pe care azi mă axez este cel al tehnologiei de

producţie industriale prin roboti de sudura, în care munca manuală să fie minimă,

materializata în maşini şi instalaţii cu care sa se poată prelucra, consuma energie şi în final sa

se obţină produse utile societăţii.

Primul pas a fost cel in care sau realizat sistemele mecanice, iar ca exemple ar fi

roata, pârghia, maşinile unelte, etc. după care sau realizat sistemele de calcul mecanizat in

care omul este un necesar fiind numit si operator.

Ca un al doilea pas sa luat etapa automatizări in care sa încercat eliminarea intervenţiei

directe a operatorului in procesul tehnologic, toate acestea ducând la o producţie mai mare si

o calitate mai buna.

Iar a treia etapa consta in preluarea activităţilor intelectuale de către un robot, aceasta

fiind numita robotizare. Totul este bazat pe sistemele electronice de calcul numeric in care

omul nu mai intervine totul fiind un proces continuu si autonom dintr-un punct prestabilit

pana la finalizarea comenzi . [ 18 ]

Lucrarea reprezintă o viziune ştiinţifică, unitară, generală, cuprinzătoare şi

echidistantă a principalelor sisteme mecanice, mobile, seriale şi paralele, a roboţilor

industriali. Se face o prezentare generală a industriei tehnologice in care se folosesc roboti

inteligenţi, In capitole se descriu diverse tipuri de procese realizate cu ajutorul roboţilor

Page 2: Roboti de Sudura

10

1. Robot autonom mobil

Figura 1.2. Robot autonom mobil [ 19 ]

2. Robot umanoid

Figura 1.3. Robot umanoid [ 21 ]

3. Robot industrial

Figura 1.4. Robot industrial [ 20 ]

4. Robot jucărie

Figura 1.5. Robot jucărie [ 22 ]

Page 3: Roboti de Sudura

11

5. Robot explorator

Figura 1.6. Robot explorator [ 23 ]

6. Robot păşitor

Figura 1.7. Robot păşitor [ 24 ]

7. Robot BEAM

Figura 1.8. Robot BEAM [ 25 ]

Page 4: Roboti de Sudura

15

Industria electrica / electronica (inclusiv calculatoare şi dispozitive echipamente,

radio, televiziune şi comunicaţii şi echipamente şi medicale, de precizie şi instrumente optice)

a crescut mai mult comenzile la roboti cu 20%, până la un nou nivel maxim de 37.500 de

unităţi. Deja în 2010, transporturile la nivel mondial de roboti industriali aproape sa triplat, la

aproximativ 31.500 unitaţii, de la 10.900 unităţii in 2009.Ponderea din totalul ofertei, în 2011

a fost de aproximativ 23%.

În 2011, vânzările către industria metalurgică şi industria de maşini a crescut cu 54%,

la aproximativ 14.100 de unităţi, reprezentând o pondere de aproape 9% din totalul ofertei. În

2009, vânzările au scăzut la aproximativ 5.250 de unităţi.

Figura 1.10. Estimarea aprovizionării cu roboti industriali in perioada 2009-2011 [ 26 ]

Vânzările totale acumulate, măsurate de la introducerea de roboti industriali, la

sfârşitul anilor 1960, sa ridicat la mai mult de 2.31 milioane de unităţi până la sfârşitul anului

2011. Aceste unităţi includ roboti industriali dedicate instalate în Japonia până la şi inclusiv

2000. Cele mai multe dintre roboţi devreme, cu toate acestea, au de acum a fost scos din

funcţiune. Pe baza ipotezelor făcute în capitolul 1, IFR estimează:

Stocul mondial total de roboti industriali operaţionale la sfârşitul anului 2011 a fost în

intervalul de 1153000 şi 1.400.000 de unităţi. Valoarea minimului de mai sus se bazează, aşa

cum sa discutat în capitolul 1, în ipoteza în care durata medie de viaţă este de 12 ani . Un

studiu UNECE / IFR pilot a arătat că durata de viaţă medie a unui robot industrial ar putea fi

de fapt, atâta timp cât 15 ani, ceea ce ar duce apoi la un stoc la nivel mondial de 1.400.000

unităţi . [ 50 ]

În 2011, stocul minim a crescut considerabil cu 9%. Datorită scăderii extraordinar de

instalaţii de roboţi, în 2009, pentru prima dată stocului minim de 1,021,000 de unităţi în anul

Page 5: Roboti de Sudura

18

CAPITOLUL II

ROBOŢI INDUSTRIALI

2.1 Generalităţi

Figura 2.1. Imagine de prezentare a diferitelor modele de roboti industriali

Un robot industrial este un echipament fizic programabil cu funcţionare automată

capabil să efectueze anumite operaţiuni orientate in special spre manipularea şi transportul

pieselor, sculelor sau altor mijloace de producţie pentru a îndeplinii sarcini specifice de

fabricaţie.

George Devol a înregistrat in anul 1954 primul patent pentru un robot industrial.

Robotii industriali din prezent nu au fost de obicei mobili. După forma si funcţia lor,

domeniul lor operaţional e restrâns. Ei au fost introduşi pt. prima oara pe linia de producţia a

General Motor in 1961.

Robotii industriali au fost folosiţi prima data in Germania la lucrări de sudura

începând din 1970. Printre robotii industriali se număra si robotii de portale, ce sunt introduşi

in producţia de wafere, in instalaţii de turnat colofoniu ori la măsurări. In prezent robotii

industriali executa si probleme de maniabilitate. [ 6 ]

Prin dezvoltarea rapida a industriei si a tehnicii de calcul, putem observa evoluţia

roboţilor industriali către generaţiile inteligente ce le oferă caracteristica de a "înţelege"

mediul in ce lucrează. Structura generala a roboţilor industriali depinde foarte mult de

utilitatea si scopul pt. care au fost produşi. Funcţiile de baza au fost reprezentate de:

Page 6: Roboti de Sudura

21

robot cartezian (TTT) este robotul al cărui braţ operează într-un spaţiu definit de

coordonate carteziene (x,y,z)

Figura 2.3. Robot cartezian

a) muscarilor produse b) vedere de ansamblu [ 27 ]

robot cilindric (RTT) al cărui braţ operează într-un spaţiu definit de coordonate

cilindrice r, α, y

Figura 2.4. Robot cilindric

a) mişcărilor produse b) vedere de ansamblu [ 27 ]

robot sferic (RRT) a cărui spaţiu de lucru este sferic, definit de coordonatele sferice

(α, φ, r)

Page 7: Roboti de Sudura

22

Figura 2.5. Robot sferic

a) mişcărilor produse b) vedere de ansamblu [ 27 ]

robot antropomorf (RRR) la care deplasarea piesei se face după exterior al unei

zone sferice. Parametrii care determină poziţia braţului fiind coordonatele α, φ, ψ.

Figura 2.6.Robot antropomorf

a) mişcărilor produse b) vedere de ansamblu [ 27 ]

C) După existenţa unor bucle interioare în construcţia robotului: aceştia pot fi:

cu lanţ cinematic deschis, roboţi seriali (roboţii prezentaţi)

Page 8: Roboti de Sudura

28

Sistemul de acţionare al unui robot cuprinde totalitatea surselor energetice ale

robotului precum şi elementele de control direct ale acestora. În acest sens, prin sistem de

acţionare se va înţelege ansamblul motoarelor şi convertoarelor prin care se obţine energia

mecanică necesară deplasării robotului precum şi dispozitivele suplimentare ce controlează

acest transfer energetic.

Un astfel de sistem va cuprinde :

o sursă primară de energie ;

un sistem de conversie al energiei primare în energie mecanică ;

un sistem pentru transmisia energiei mecanice la articulaţia corespunzătoare ;

un control al parametrilor caracteristici ale acestor sisteme.

Structura generală a unui sistem de acţionare este prezentată în figura 3.1.

Procentual, cel mai mare număr de sisteme de roboţi industriali moderni utilizează

acţionarea hidraulică datorită unor caracteristici deosebite pe care aceste echipamente le oferă

în ceea ce priveşte raportul dintre forţa exercitată la dispozitivul motor şi greutatea acestuia.

O arie largă o au deasemenea acţionările electrice, utilizate îndeosebi datorită

facilităţilor de control pe care le pot asigura. Acţionarea pneumatică ocupă o pondere redusă

în această direcţie , ea fiind de obicei utilizată în sistemele de comandă ale dispozitivelor

auxiliare.

Figura 3.1. Structura generală a unui sistem de acţionare [ 71 ]

Sursăprimară

Convertor (motor)

Sistem de transmisie

ROBOT

Sistem de control

Energie mecanică

Energie primară

Page 9: Roboti de Sudura

35

b) un sistem mecanic care să realizeze conversia mişcării de rotaţie in mişcare de

translaţie;

c) un sistem mecanic pentru blocarea motorului .

Motoarele de curent continuu sunt formate din două părţi : un sistem de excitaţie şi o

înfăşurare dispusă într-o armătură rotorică. Un sistem de comutaţie, asigură în permanenţă un

sens unic al curentului în raport cu câmpul magnetic, deci asigura o forţă în direcţie constantă.

Clasificarea motoarelor de curent continuu:

Figura.3.7. Tipuri de motoare de curent continuu.

3.2.2.1. Maşini de curent continuu cu perii

Motorul de curent continuu cu perii are rotorul care include o bobina alimentata la o

sursa de tensiune continua prin perii de carbon. Circuitul statorului conţine un magnet

permanent (PMDC motor) sau o bobina. Daca statorul include o bobina, aceasta poate fi

conectată mai târziu cu bobina rotorului in serie sau paralel sau pot fi excitate separat.

Motoarele CC cu perii pot fi comandate in mod tensiune deoarece viteza motorului

Cu excitaţie separată Cu excitaţie derivaţie

Cu excitaţie serie

Cu excitaţie mixta

serie

separata

mixta

Turaţie

Cuplu

Page 10: Roboti de Sudura

36

este proporţionala cu sursa de tensiune atunci când sarcina este menţinuta constanta. Astfel,

pentru a comanda momentul motorului, in sistemele de mare performanta se utilizează

reglajul curentului in bucla. Pentru operare bi-direcţională curentul rotorului trebuie sa fie

inversat pentru a respecta câmpul magnetic al statorului.

Figura 3.8. Motor de c.c. cu perii

Figura 3.9. Motor de c.c cu perii, desfăşurat

3.2.2.2. Maşini de curent continuu fără perii

In maşina de c.c. clasica excitaţia este reprezentata de înfăşurări de c.c. instalate pe

poli aparenţi sau de magneţi permanenţi pe stator, in timp ce indusul este constituit de

înfăşurări distribuite in crestături rotorice alimentate in c.c. printr-un sistem perii - colector.

Stator Carcasa

Colector

Perii

Rulmenţi

Arbore

Miez

Infasurare statorica (de excitatie) Pol statoric

Colector Perie

Page 11: Roboti de Sudura

37

Figura 3.10. Motorul de c.c. fără perii

Pentru maşina de c.c. fără perii sistemul perii-colector a fost înlocuit cu un circuit

electronic de comutaţie Echivalenta intre comutaţia mecanica si comutaţie electronica

Variante constructive

In funcţie de poziţia rotorului sunt :

a)cu rotorul in interior

Figura 3.11. Motor de c.c. cu rotor in interior

Un dezavantaj mare este forma magnetului permanent care se realizează greu si

consolidarea mecanica a magneţilor permanenţi.

b)cu rotor in exterior

flux radial

flux axial

Cu rotor disc Cu rotor inel

Page 12: Roboti de Sudura

38

Figura 3.12. Motor de c.c. cu rotor exterior

Avantajul principal este momentul de inerţie ridicat, ceea ce permite utilizarea lor in

sisteme de acţionare cu viteza constanta. Modul constructiv este unul simplu daca vorbim de

magneţi permanenţi fiind mult mai simplu de integrat intr-un sistem.

Magneţii trebuie sa aibă:

O temperatura de funcţionare superioara celei a circuitului magnetic.

Rezistenta electrica suficienta

Rezistenţa la şocuri si la agenţi chimici.

Stabilitate a caracteristicilor magnetice

Fiabilitate, robusteţe si simplitate structurala

Neajunsurile comutaţiei mecanice sunt eliminate

Control uşor de viteza

Mult mai mici din punct de vedere al gabaritului

Posibilitatea alimentarii de la o sursa de c.c. pentru echipamente portabile

Dacă motorul lucrează sub curent de excitaţie constant, atunci fluxul este constant deci

'kEc (3.1)

IkM 1 (3.2)

iar MkR

kU

211

(3.3)

Controlul de tensiune al turaţiei este utilizat practic în peste 85% din sistemele de

acţionare al roboţilor (cu acţionare prin motor de c.c. ) şi numai o mică parte utilizează

Cu flux radial Cu flux axial

Page 13: Roboti de Sudura

53

În mod curent la sudarea MAG se foloseşte gazul CO2 care trebuie sa respecte

anumite condiţii:

Avantaje ale procedeului de sudare M.A.G

viteză mare de sudare;

nu se obţine zgură după sudare;

vizibilitatea arcului;

caracteristici mecanice bune după sudare;

sudarea în toate poziţiile;

controlul uşor al pătrunderii;

aspect frumos al cordonului depus ;

uşor de utilizat;

limitarea deformaţiilor;

domenii diverse de aplicare;

posibilitatea automatizării/robotizării.

Figura 4.3. Principiul de sudura MIG/MAG

c) WIG= Wolfram Inert Gaz

Procedeul de sudare tip WIG are loc in mediu de gaz protector cu electrod nefuzibil si

se folosesc gaze inerte sau nobile.Sudarea in mediu de gaz protector inert cu electrod nefuzibil

(WIG) se foloseste in principal argon sau heliu, sau amestecuri ale acestora.

Page 14: Roboti de Sudura

55

d) TAIERE CU PLASMA

Tehnologia taierii cu plasma a fost dezvoltata in anii 50 pentru materialele ce nu

puteau fi taiate cu flacara, ca de pilda inoxurile, aluminiul si cuprul.

Dezvoltarea acestei tehnologii a permis mai tarziu taierea cu plasma si a altor

materiale, precum otelurile medii si slab aliate. De asemenea, au fost realizate masini de taiere

cu plasma de mare precizie.

Tăierea cu plasma este un proces de tăiere termic în care se utilizează procedeul arc-

scurt. Arcul este creat atunci când fluxul de curent electric se îndreaptă dinspre catod

(electrodul non-topire) către anod, adică piesa de debitat, conductoare electric.

Energia necesară topirii piesei de prelucrat este asigurată de pe de o parte de jetul de

plasmă, pe de altă parte de arcul electric. Datorită arcului electric gazul din plasma se dizolva

parţial şi se ionizează se transforma în conductor electric, ca apoi în urma densităţii de energie

şi a temperaturii ridicate se îndreaptă către piesă în lucru cu multiplul vitezei sunetului.

În momentul în care jetul de plasmă concentrat de mare energie ajunge pe suprafaţa

piesei de prelucrat, moleculele se reunesc din nou, astfel încât energia stocată şi eliberată din

arc topeşte şi parţial evapora materialul.În plus, energia cinetică mare a fascicului plasmatic

permite evacuarea materialului topit. [ 56 ]

Figura 4.4. Exemplul unei masini de taiere cu plasma de mare precizie [ 56 ]

Page 15: Roboti de Sudura

56

e) SUDARE CU LASER

Este o metodă specifică de sudare care se realizează prin asamblarea nedemontabilă a

două materiale, prin topirea marginilor, cu ajutorul energiei optice. Energia necesară topirii

este obţinută prin concentrarea cu ajutorul unor lentile optice a fascicolului laser la suprafaţa

de separaţie a celor două materiale de sudat.

Sudarea cu laser poate fi urmată de un tratament termic de detensionare datorat

acţiunii unui alt fascicul laser, la care energia luminoasă este dispersată pe toată suprafaţa

cordonului de sudură obţinut în urma trecerii fascicolului de sudare.

Astfel prin acţiune succesivă se va obţine o îmbinare cu caracteristici mecanice

superioare metodei clasice de sudare .[ 57 ]

4.3. Sisteme robotizate de sudare

Vizualizand numarul de sisteme robotizate industriale, expuse in lucrarea elaborata de

ONU/UNECE, vom observa ca tendinta de raspandire si folosire a acestora continua sa

persevereze. In figurile 4.5 si 4.6. este ilustrata tehnologia folosita cel mai mult la noi in tara,

si producatori acestor roboti.

Figura 4.5. Distributia robotilor industriali dupa domeniile de aplicare in Romania [ 61 ]

Page 16: Roboti de Sudura

57

Figura 4.6. Distributia robotilor din Romania dupa producatori in 2011

Ca şi o concluzie vom observa ca cel mai folosit procedeu tehnic este cel de

sudare cu arc electric, acoperind cam 45% din domeniile de aplicabilitate, iar in lume

procentul este mult mai mic, aproximativ 30% sunt destinati opeartiunilor de sudare . [ 61 ]

Sistemele de sudare robotizate au utilizari complexe: numeroase aplicatii individuale,

in care componentele si sistemele actuale pot fi integrate fara probleme, sunt decisive pentru

succes.

Solutiile automatizate flexibile sunt concludente datorita urmatoarelor beneficii:

Minimizarea timpilor morti

Grad inalt de securitate al proceselor

Instalare si punere in functiune rapida

Reducerea considerabila a costurilor

4.3.1. Roboti tip KUKA [ 62 ]

Kuka Robtos este principalul producator din nordul Germaniei si sunt specializati in

planificarea si conceperea diverselor proiecte pentru o multitudine de procese industriale.

Aplicatiile pe care ne axam azi sunt cele de tip sudura cu arc electric care sunt exemplificate

in figurile de mai jos

Page 17: Roboti de Sudura

58

RWS 1500 cu pozitioner vertical tip H cu doua posturi de lucru cu servoaxe

aditionale.

Figura 4.7. Sistem robotizat de sudura cu pozitioner vertical tip H

RWS 1600 cu pozitioner orizontal tip H cu doua posturi de lucru cu servoaxe

aditionale.

Figura 4.8. Sistem robotizat de sudura cu pozitioner orizontal tip H

RWS 1800 cu pozitioner orizontal tip H cu doua posturi de lucru cu servoaxe

aditionale si robot instalat pe consola fixa

Figura 4.9. Sistem robotizat de sudura cu pozitioner orizontal tip H cu doua posturi de lucru

Page 18: Roboti de Sudura

59

RWS 1100 cu masa rotativa cu doua posturi si indexare manuala.

Figura 4.10. Sistem robotizat de sudura cu masa rotativa

RWS 2300 Doua statii de lucru echipate cu pozitioner rotativ pentru piese lungi si

robot suspendat de o consola cu ghidaje lineare pentru robot si instalata pe cale de rulare cu

ghidaje lineare.

Figura 4.11. Sistem robotizat de sudura cu masa rotativa cu doua statii de lucru[ 63 ]

4.3.2. Roboti tip Nachi [ 64 ]

Nachi este unul dintre cei mai importanţi producători în industria robotizată. Cu sediul

în Toyama, Japonia, Nachi are 53 de filiale şi şase companii asociate.

Sudare cu arc electric necesită un control precis şi mişcare rapidă pentru a obţine

eficienţă maximă. Roboti tip Nachi aruceea ce este nevoie pentru a efectua sarcinile necesare

cu succes.. Atat pe manipulatoare serie cat si pe roboti de sudura, sistemele sunt extrem de

rapide, precise.

Page 19: Roboti de Sudura

60

În cazul în care condiţiile corpului de sudat nu sunt perfecte, Nachi oferă mai multe

opţiuni pentru a se potrivi variaţiilor de probleme care pot aparea: Touch Sensing, Arc

Sensing, Cautare laser, şi laser Unelte Tracker sunt opţiunile disponibile care permit

utilizatorului sa localizeze şi sa urmăreasca articulaţiile sudurii. Aceste opţiuni pot fi folosite

separat sau în combinaţii pentru a produce produse extrem de înaltă calitate.

Un nou produs revolutionar de la Nachi Sisteme robotizate este Nachi "Weld Speed"

care este primul Sudor Seam vreodată robotic si montat. Progresele în tehnologia de sudare

oferă cele mai rapide viteze de sudură obţinute vreodată, de compensare dinamică pentru

piese curbate, şi de calitate superioară a sudurii. Electrozii servo independenti condus pot fi

personalizate pentru a satisface specificaţiile clientului şi sudurii necesare.

Figura 4.12 Sistem Nachi Weld Speed

Sistemul de sudura-rapida deţine cateva avantaje foarte mari in procesele de sudare complexe:

viteză mare de sudare aproximativ 25m/minut

flexibilitate mare a capului de sudura

panoul de control funcţionează la frecvenţe înalte de pana la 3000Hz, fapt ce reduce

transformatorul radical

servo-motorul rolei cu electrod, reglează viteza de rotaţie pt. sudarea formelor

complexe

Page 20: Roboti de Sudura

61

4.3.3. Roboti tip OTC DAIHEN [ 65 ]

OTC DAIHEN, Inc este în prezent o filială deţinută în totalitate de DAIHEN

Corporation, cu sediul în Osaka, Japonia. OTC DAIHEN a fost cunoscut sub numele de OTC

America si este situat în Charlotte, Carolina de Nord, OTC a fost iniţial un furnizor de

echipamente de sudare pentru alte companii de transplant. Ei sau extins pentru a deveni un

furnizor pentru piaţa auto japoneza a livrărilor GMAW.

Figura 4.13. Robot multifunctional adaptabil pt sudurii cu arc electric

OTC DAIHEN a devenit furnizorul oficial OEM de roboţi la Miller Electric

Company. Miller a ales să atribuie numere diferite de modelul de roboţi vândut pe piaţa nord-

americană. prefix literele din modelul cu "MR," pentru Miller Robot.

Pentru un program cu piese mari braţul extins tip Daihen este ideal pentru lucrul cu

dimensiuni mari. Ca la fiecare tip de roboţi serie IFD, FD-V6L acestea au, de asemenea,

senzori individuali şoc servo pe fiecare axă pentru a preveni deteriorarea sistemului.

Page 21: Roboti de Sudura

62

FD-V6 este potrivit pentru aproape toate MIG, MAG, CO2, şi TIG, şi aplicaţii de

tăiere plasmă de aer.FD-V6 pot folosi materiale obişnuite, cum ar fi oţel moale, oţel

inoxidabil, aluminiu, titan, precum şi alte metale exotice.

Figura 4.14. Robot Standard OTC de sudura tip FD-V6

4.3.4. Roboti tip Comau [ 66 ]

Aproape trei decenii de experienţă in domeniul robotilor industriali care fac potrivita

roboti Comau pentru o mare varietate de lucrări, de la inginerie simultană – dezvoltarea

proceselor şi a produselor – la standardizarea sistemelor flexibile laser, producând rezultate de

calitate la nivele înalte de productivitate.

Comau este considerat un lider mondial pentru competenţe în definirea proceselor cu

laser şi proiectarea dispozitivelor specifice.

Originea COMAU datează de la Consorzio Macchine Utensili stabilit pentru a aduna

toate activităţile comerciale ale producătorilor implicaţi în zona Torino de furnizare de

echipamente tehnologice ale centralei Togliattigrad VAZ în Rusia.

locală şi de a controla toate activităţile COMAU în Asia de Sud-Est.

Page 22: Roboti de Sudura

63

Figura 4.15. Statie de sudura COMAU

4.3.5. Roboti tip FANUC [ 67 ]

Robotii FANUC sunt perfecti pentru operaţii de sudare cu arc electric. Seria FANUC

ARC Mate sunt modele care sunt sigur ca adăuga valoare proceselor de sudare automatizate

prin creşterea calităţii sudurii, reducerea costurilor de producţie, precum şi îmbunătăţirea

calităţii şi sigurantei la locul de muncă.

Un tip de robot Fanuc este robotul ARC Mate 100ib care printr-un concept simplist

are multe avantaje pentru aplicatiile de sudura cu arc electric.

Figura 4.16. Robotul ARC 100iB

Robotul ARC 100iB este un model de robot folosit in tehnologia de sudare. Acest

robot are o constructie modulara in 6 axe fiind foarte precis si foarte rapid in cea ce priveste

taierea si sudarea. Bazat pe o constructie simpla si de incredere ARC 100iB aduce o cale

precisa spre performanta.

Noul ARC 100iB face parte din ultima generatie de roboti de sudura cu arc, si are un

design compact cu care isi inbunatateste viteza de lucru si miscarea. Forma inca flexibila

simplifica instalatia, mareste si inbogateste capabilitatea inauntru unui spatiu limitat.

Page 23: Roboti de Sudura

64

Figura 4.16. Robot de sudura ARC 100iB de la firma Fanuc [ 67 ]

Avantaje:

Din clasa robotilor de sudura iese in evidenta prin viteza opratiei cat si prin rapiditatea

miscarilor facandul sa fie un robot performant in cea ce priveste productivitatea cu un design

compact simplifica instalatia si transportul sistemului si datorita articualtiilor este redus timpu

de deplasare direct. Acesta executa suduri sub diferite ungiuri avand si avantajul ca fiind un

nou model, datorita formei si articulatiilor simple poate lucra si in spati inguste unde alti

roboti nu ar putea suda.

Caracteristici:

La acest tip de robot articulatia a redus cu 19% dimensiunea facand posibil lucru in

spatii inguste, compatibil cu majoritatea echipamentelor periferice din aceasta clasa, este

desenat cu utilitatile integrale contine linie de gaz si aer si un fir de alimentae a motorului,

cablu de alimentare fiind scos in afara bratului robotului. Firul de alimentare este montat

direct in partea de sus a bratului.

Poate lucra in mai multe poziti efectuand suduri sub diferite unghiuri si are motorul de

deplasare montat in partea de sus a bratului pt a nu ingreuna miscarea. Motorul controleaza

rapid si punct cu punct miscarea care determina o sudura in timp.

Dupa cum se stie si se doreste, robotii reprezinta viitorul industriei, ajutand la locul de

munca dar nu si inlocuind personalul. In materie de productie de roboti folositi in industria

automobilului, in tehnologie sau medicina, printre firmele de roboti specificate mai sus sunt o

multime de alte firme concurente si producatoare de roboti de sudura si pt alte aplicati. [ 67 ]

Page 24: Roboti de Sudura

66

CONCLUZII

Dorinţa de dezvoltarea rapida si executare cu precizie diferitelor procese a condus la

apariţia unui număr foarte mare de roboti industriali care au cele mai diferite forme si

structuri.

Majoritatea roboţilor si manipulatoarelor industriale funcţionează in practica după

nişte condiţii cunoscute anticipat, funcţionând intr-un sistem repetitiv în conformitate cu

cerinţele tehnologice dorite. Ca rezultat roboti industriali funcţionează după un program

controlat de un programator ce implementează mişcarea dorita pentru o stare iniţiala

particulara considerând sistemul ideal, deci fără nici o perturbaţie exterioara.

Întrucât aceste modele sunt, in general, destul de precise, este de aşteptat ca traiectoria

realizata de robot prin exercitarea acestui control sa fie destul de corect executata.

După evoluţia tehnologiilor moderne ca urmare au apărut necesitaţi in automatizare

activităţilor roboţilor industriali, chiar daca acestea erau parţiale sau totale. Creşterea

volumului activităţilor industriale, precum si ritmul tot mai alert in care se mişca lumea de azi,

ne ajuta sa observam o uşoara tendinţa de saturaţie a pieţei de aplicaţii industriale ale roboţilor

pe de alta parte, sesizabila in mod deosebit in tarile cu economie dezvoltata

Bineînţeles roboti pot fi folosiţi si in aplicaţiile neidustriale care au început sa arate o

creştere in sisteme automatizate si o evoluţie care se apreciază ca va depăşi de câteva ori piaţa

roboţilor industriali.

In Japonia, SUA, Germania, etc., exista deja sisteme robotici destinate automatizării

activităţilor de întreţinere a curteniei drumurilor, a clădirilor si a mijloacelor de transport.

Tema aleasa in lucrare se refera la un domeniu de actualitate, vizând exemplificarea

noilor tehnologi in robotizarea industriala si mai precis in industria roboţilor folosiţi la sudura

cu arc electric si hibrid.

Au fost prezentate în capitolul III câteva modele de acţionări electrice utilizate în

construcţia roboţilor industriali. Exemplele date au încercat să scoată în evidenţă varietatea

soluţiilor existente, care pot fi cu acţionari directe sau prin mecanisme mecanice,

Page 25: Roboti de Sudura

73

ANEXA 1

Figura A1.1. Roboţi Okura folosiţi la manipulare [ 59 ]

ANEXA 2

FigurA1.2. Roboţi REIS folosiţi in halele de producţie in serie [ 60 ]

Page 26: Roboti de Sudura

74

ANEXA 3

Figura A1.3. Roboţi Reis folosiţi în fabricarea pieselor de maşini [ 60 ]

ANEXA 4

Figura A1.4. Sisteme robotizate de sudura internaţionale dintr-un atelier din Portugalia


Recommended