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库卡机器人在焊接技术领域的应用
发布时间:2017-05-11        浏览次数:79        返回列表

    不同领域的焊接,其区别很大。为满足各行业客户的要求,奥格斯堡的工程师们使出浑身解数——库卡开发出了可完全适应各种焊接任务的自动化方案。汽车行业仍然是焊接机器人的最大客户,同时全球的汽车需求也在升温。 首先,汽车生产量持续上升,汽车行业也不断发展。 其次,控制技术的更新和机器人技术的持续发展不断为各种新应用创造可能。 和其他行业一样,该行业面临的挑战是降低单位成本,并提高质量。 这尤其适用于与安全有关的组件,并且只能通过自动化生产来解决该挑战。汽车行业的发展与机器人技术紧密相关。作为机器人技术的先驱和创新源头,库卡公司早在二十世纪八十年代就在汽车制造焊接系统中使用机器人。 悠久的历史和综合性技术使这家全球性公司成为首选的行业合作伙伴。 库卡独特的产品组合不仅为客户提供具有各种有效载荷和有效工作范围的焊接机器人,而且提供定位和搬运机器人。 通过将机器人控制器作为实施平台,库卡使用编程和程序,使现有的焊接技术操作简易。 早在开发阶段,库卡就与焊接电源制造商密切合作,确保机器人能经由用户接口和其它接口轻松集成。

系统集成商 ism technik(奥地利)利用了库卡的技术为Roth-Technik Austria (RTA)开发了一项复杂的自动化和焊接解决方案。 自1983年起,欧洲商用车行业的初始设备制造商(OEM)和系统合作伙伴就已经在为卡车、拖拉机、叉车、巴士制造排气系统。有了新的多组件机器人系统,RTA开始为MAN Truck & Bus生产新一代消声器,使其符合欧6排放标准,彻底开创了一片新天地。汽车行业不断提高对零部件供应商的质量标准要求,促使库卡机器人的创新,是产生自动化解决方案的原因之一。 此外,汽车行业希望扩大产能,提高生产量,而有关排气净化中排放限值的新法规大大推动了产品创新的需求,从而带来了生产上的灵活性。 最后,同样重要的是消声器中使用的部件重量从120到150公斤,越来越超出工人的操作能力范围。 RTA的操作技术主管Bernd Marschall表示: “我们已经达到了极限。所有人都意识到,我们迫切需要自动化技术。”

新的自动化解决方案需要满足各种要求,对其复杂性提出了挑战。 当然,每一个生产步骤都必须符合MAN公司严格的质量标准。 灵活性、效率和模块化是其中最重要的要求。生产线不但可以转换为其它生产类型,还必须具备容易扩大的特点。此外,还要具备根据需求来提高生产量的特点。节拍时间必须明显缩短。满产能运行时,每个轮班的生产量必须从60翻倍到120!这就要求将两台现有的机器集成到新的解决方案中,而且自动化生产线不仅要连接操作任务,还要连接弧焊任务。各种组件尺寸(从150kg的大部件到精细、微小的部件)必须可以调节。

该生产线共拥有20个不同的工作站,其中12个是直接焊接工作站。 10台库卡机器人能确保满足生产要求。 三台KR QUANTEC系列大型搬运机器人KR 270 R2700 ultra可在2700mm的有效范围内移动部件,有效载荷高达270kg。有效载荷和有效范围能根据不同的应用进行精确的调整。KR QUANTEC系列机器人具有独特的设计: 其外形纤细,体积比先前的库卡系列小25%,空间要求更小,因此可及性更高。 这款关节式手臂机器人拥有更高的机械系统强度、路径精度和模块化程度,成为市场上的领先技术产品。 

这种新型机器人的重复精度为±0.04毫米,也代表了业内最高标准。通过采用这种解决方案,RTA能够以最佳方式满足需求,并应对未来的其它挑战。该自动化流水线的主要承包商、来自ISM的Andreas Stremitzer深信为特定应用开发的最佳方案已经取得成功。此外,他们还表示“这一生产线在完成这笔订单后也不会报废,可根据需要进行调整,用于其他产品。”

最大的挑战在于将各工位结合在一起、集成现有的机器和不同系统并将焊接机器人和搬运机器人连接起来。生产线准备在一年内启动。Bernd Marschall满意地说道:“生产线上的每一位工作人员都需要展示最高的灵活性。需要一次次不断的拓展和优化。我们之间的合作真的很棒。”Andreas Stremitzer补充道:“我们在库卡找到了理想的合作伙伴。库卡已扎根于汽车行业。这一点显而易见:机器人系统不仅具有高可用性,而且路径精确度高,能够积极提高我们的再生产能力,尤其是综合性的客户服务能力。”

 

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