擁有弧焊機器人集成系統的廠家約20余家。其中,裝載機行業大約9家,推土機行業5家,工程起重機行業大約3家,挖掘機行業大約5家。其中,包括多條弧焊機器人柔性生產線。這些弧焊機器人電子集成系統,全部是進口的。包括:igm、cloos、ABB及3K(安川)等廠家的產品。設備購置系統用度很高,一個焊接單400-500萬元;一條柔性生產線1500-3000萬元。昂貴的設備投資,應用情況基本為不理想。相比之下,一些外資企業,要么沒有裝備焊接機器人;要么裝備的焊接機器人,應用效果很好。
應用的具體情況如下:
(1)幾條焊接機器人柔性生產線,全部不能實現設計功能。較好的生產線,做單機使用;應用比較差的生產線,差到千余萬元的設備,一次沒有應用。
(2)弧焊機器人單機也沒有達到設計要求。使用較好的,可焊率達到設計要求的40-50%,或20-30%應用差的,差到幾百萬元的設備沒有應用。
(3)挖掘機動臂中段、斗桿、履帶架、中間架環縫;裝載機橋殼、動臂;推土機臺車架(履帶架)等。在焊縫分布復雜的中厚板焊件焊接上,采用機器人焊接,尚未看到應用較好的例子。如裝載機的前車架,大約可焊率僅能達不到20%-50%,需要二次上變位機焊接。
焊接機器人應用效果不良的原因
首先,在工藝設計中,對設備選型沒有深進研究,以為機器人是“萬能”的。選擇的焊件,焊縫分布復雜,機器人難以適應。一個焊件,幾十道甚至百道焊道,即使機器人具有起始點尋找和跟蹤功能,由于待焊焊道的偏差,機器人在完成焊接20%-30%,多者40%-50%焊接以后,夾持的焊槍就可能偏離焊道了。有這樣的一個設計,要求用一條機器人柔性焊接生產線,完成推土機幾個大焊件的焊接,這幾乎是不可能的。
其次,焊坯制造精度低。焊接的前序,存在兩個題目:一是下料精度低,達不到要求;二是組對(焊坯的拼裝、點焊)設備精度低。由于切割下料的熱變形,焊件的板坯誤差較大。下道工序又在低精度的搭焊模(拼點機或焊胎)上組對、制坯。這樣,生產的焊坯,其待焊焊縫的“互換”性很差,滿足不了示教精度要求。筆者目睹,某主梁6條主要待焊焊道的間隙,大小相差約10mm之多。進口的機器人,就在車間里,沒法使用。
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