Otomasyon alanında süregelen gelişmeler kaliteyi iyileştirerek, üretkenliği artırarak ve maliyetleri düşürerek üretimi dönüştürmeye devam ediyor. Ancak geleneksel otomasyon sistemlerinin maliyeti, karmaşıklığı ve kapladığı alanın büyüklüğü, bu sistemleri küçük operasyonlar için çoğu zaman olanaksız kılıyor.
Artık işbirlikçi robotlar veya kısaca cobot'lar, otomasyonu daha küçük hacimli üreticiler için daha erişilebilir hale getirmek için devreye girdi. Bu sistemler geleneksel otomasyonla birçok temel faydayı paylaşıyor, ancak daha düşük bir fiyata ve daha küçük bir pakette, programlaması ve çalıştırması daha sofistike çözümlere göre daha basit.
Lazer kaynak cobot 'ları özellikle cazip bir değer teklifi sunmaktadır. Lazer kaynağının doğal hassasiyetini ve hızını otomatik hareketle birleştirerek kaynak verimliliğini önemli ölçüde artırabilirler.
Ancak bir lazer kaynak cobot'u için doğru görevi nasıl belirler ve başarılı bir şekilde entegre edersiniz? Burada, bir cobot'u tanımlamak, belirlemek ve operasyonunuza başarılı bir şekilde yerleştirmek için dikkat edilmesi gereken temel hususları inceleyeceğiz.
Doğru Uygulamayı Bulma
Bir cobot hangi uygulamalardan yararlanabilir?
Cobot'lar, tipik olarak günde 10 ila 100 parça arasında değişen orta düzeyde üretim hacmine sahip uygulamalar için en uygunudur. Bunlar genellikle manuel kaynağın tutarsız veya zaman alıcı olduğu, ancak tam bir endüstriyel otomasyon kurulumunun haklı gösterilemeyeceği işleri içerir.
Her türlü otomasyonda olduğu gibi, cobot'lar da süreç parçadan parçaya önemli ölçüde değişmediğinde en iyi performansı gösterir. Bu da tutarlı parça boyutları, tekrarlanabilir fikstürleme ve öngörülebilir kaynak yolları anlamına gelir. Aynı montajları düzenli olarak kaynaklıyor ve tutarlılığı ve üretkenliği artırmak istiyorsanız, bir cobot doğru araç olabilir.
Ancak bu, lazer kaynak cobot'larının daha küçük partiler ve tek seferlik işler için kullanışlı olmadığı anlamına gelmez. Programlamanın görece kolay olması, bir lazer kaynak cobot'unun geleneksel bir kaynak robotu için imkansız olan bir şekilde düşük hacimli çalışmalarda istenen sonuçları sağlayabileceği anlamına gelir.
Düz hatlı kaynaklar, dairesel dikişler ve küçük yarıçaplar cobot'un yapabilecekleri arasındadır. Aslında, elle gerçekleştirilmesi zor olan her türlü karmaşık veya girift kaynak yolu bir cobot tarafından daha iyi yapılabilir.
Bununla birlikte, düzensiz veya eğri parçalar içeren işlerde kötü montaj sorun yaratabilir. Bunun nedeni, lazer kaynağının genellikle uyum açısından ark kaynağından daha zorlu olmasıdır. Tel beslemeli uygulamalar biraz daha affedicidir, ancak otojen lazer kaynağı tipik olarak bir milimetreden daha az boşluk boyutları gerektirir.
Bir cobot'u değerlendirmenin ilk adımı hem teknik uyumu hem de operasyonel yatırım getirisini değerlendirmektir. Süreç otomasyonu haklı çıkaracak kadar sık tekrarlanıyor mu? Kaynak kalitesi ve tutarlılığı bir sorun mu, yoksa işgücü kullanılabilirliği bir sorun noktası mı? Sabitleme standartlaştırılabilir mi? Yanıtlar evet ise, bir lazer kaynak cobot'u iş akışınızı kolaylaştırabilir ve geleneksel otomasyonun ek yükü olmadan çıktınızı artırabilir.
Güvenlikle İlgili Hususlar
Cobot'lar özellikle sık insan etkileşimi için tasarlandığından, güvenlik gereksinimleri geleneksel robotik sistemlerinkinden önemli ölçüde farklıdır. Bu durum özellikle lazer kaynak uygulamalarında geçerlidir.
Lazer kaynak cobot'ları açık ve kapalı olmak üzere iki temel konfigürasyona sahiptir. Seçilen tip, gerekli güvenlik önlemlerini ve koruyucu ekipmanı doğrudan etkiler.
Entegre bir muhafazaya sahip kapalı bir kurulumda, cobot ve kaynak işlemi tamamen bir kabin veya hücre içinde bulunur. Bu muhafazalar tipik olarak birbirine kilitlenir, böylece bir kapı açıldığında lazer otomatik olarak kapanır.
Bu genellikle Sınıf I lazer sistemi olarak sınıflandırılır, yani lazer normal çalışma koşulları altında güvenli kabul edilir ve özel bir KKD gerekmez. Kaynak sırasında oluşan duman veya partiküllerin yönetilmesine yardımcı olan entegre duman emişi de dahildir.
Açık bir cobot sistemi yerleşik bir muhafazadan yoksundur, bu nedenle yakındaki çalışanları doğrudan veya yansıyan ışınlardan korumak için lazer dereceli bariyerlerin veya perdelerin arkasına yerleştirilmelidir. Bu kurulumlar Sınıf IV lazer sistemleri olarak sınıflandırılır.
Açık lazer kaynak cobot kurulumlarında, operatörler genellikle parçayı yükler ve konumlandırır, ardından lazer aktifken geri çekilmeden veya bir bariyerin arkasına geçmeden önce kaynak döngüsünü başlatır. Kaynak sırasında cobot'un yakınında kalmak, doğru KKD'nin (en azından lazer kaynak gözlükleri ve potansiyel olarak bir lazer kaynak kaskı ve aleve dayanıklı giysiler) giyilmesi koşuluyla güvenlidir, ancak genellikle operatörler cobot bir döngü çalıştırırken diğer işlere odaklanma fırsatını yakalarlar.
Maliyet, üretim hacmi ve özellikle iş akışı verimliliği dahil olmak üzere çeşitli faktörler kapalı ve açık cobot arasındaki seçimi etkilemektedir.
Alan sınırlıysa veya uygun güvenlik protokollerini nasıl uygulayacağınızdan emin değilseniz, kapalı bir cobot kurulumu büyük ölçüde basitleştirebilir ve hızlandırabilir.
Operasyonunuz hızlı parça değişimine ve kesintisiz erişime değer veriyorsa, parçalara erişmek için bir kapının açılmasını gerektiren kapalı bir sistem yerine açık bir sistem tercih edilebilir. Açık sistemler ayrıca cobot koluna maksimum hareket aralığı sunar; bu da daha büyük, daha karmaşık parçaların kaynağında önemli bir husustur.
Cobot Kurulumunun Planlanması
Lazer kaynak cobot'unuz için doğru yeri seçmek, açık zemin alanı bulmaktan daha fazlasıdır. Başarı, sistemin üretiminize sorunsuz bir şekilde entegre edilmesini gerektirir.
İdeal olarak, cobot süreç akışı içinde verimli parça hareketini destekleyecek, seyahat süresini en aza indirecek ve mevcut operasyonları aksatmayacak şekilde yerleştirilmelidir.
Lazer kaynak cobot'ları nispeten kompakttır ve birçoğu esnek konuşlandırmaya olanak tanıyan silindirler üzerinde gelir. Ancak, özellikle sabit bir duman emme sistemine bağlı olduklarında, günlük kullanımda genellikle sık sık hareket ettirilmezler. Üniteyi yerinde kalabileceği ve verimli çalışabileceği bir yere yerleştirmek en iyisidir.
Güç gereksinimleri basittir: çoğu cobot sistemi standart 120V ile çalışırken, lazer kaynak ünitesinin kendisi 208V tek fazlı güç gerektirebilir. Yine, duman tahliyesi genellikle gereklidir; bu da güvenli ve uyumlu bir çalışma ortamı sağlamak için özel bir egzoz sistemi anlamına gelebilir.
Doğru Boyutta Cobot Seçimi
Doğru cobot sistemini seçmenin bir parçası da doğru boyuttaki kolu seçmektir. Çok küçük bir cobot, parçalara ulaşamayacağı için kaynak kapsamınızı sınırlayabilir veya garip parça konumlandırması gerektirebilir. Çok büyük bir kol gereksiz yer kaplayabilir ve maliyeti artırabilir.
IPG LightWELD Cobot Sistemi, 1370 mm veya 1620 mm erişim mesafesine sahip iki cobot kolu boyutuyla donatılabilir.
Basit bir "erişim çalışması" yaparak işe başlayın. Bu, cobot'un hem doğrusal hem de açısal hareket aralığı dahilinde her bir ekleme rahatça erişebilmesini sağlamak için parça geometrilerinizin ve kaynak konumlarınızın haritasını çıkarmayı içerir. Bazı tedarikçiler, sistem satın alınmadan veya kurulmadan önce dijital bir ortamda erişimi görselleştirmeye ve doğrulamaya yardımcı olacak sanal simülasyon araçları sunmaktadır.
Parçalarınızın ve tertibatlarınızın gelecekte boyut veya konfigürasyon olarak değişmesi durumunda geleceğe hazırlıklı olmayı düşünmek de akıllıca olacaktır.
Cobot Başarısı için Hazırlık
Lazer kaynak cobot'larının en önemli avantajlarından biri ulaşılabilir kullanıcı arayüzüdür. Ancak, göreceli kullanım kolaylığına rağmen, cobot entegrasyonu tamamen kusursuz değildir.
Genellikle, en etkili yeni lazer kaynak cobot dağıtımları, sistem için dahili bir "sahip" belirleyerek başlar. Bu kişi, operasyonunuzda sistemi nasıl kullanacağını bilmenin ötesine geçerek teknolojiyi desteklemek için motive olan kişidir.
Bu teknoloji sahibinin bir robotik uzmanı olmasına gerek yoktur. Ancak teknik açıdan eğilimli olmalı ve programlama ve gözetim konusunda sorumluluk almaya istekli olmalıdır.
Parça yükleme ve boşaltma gibi temel işlemler genellikle normal üretim personeli tarafından gerçekleştirilebilir. Ancak cobot'u programlamak, parametreleri ayarlamak ve sistem performansını yönetmek için hem kaynak sürecini hem de üretim bağlamını anlayan biri gerekir. İşte bu noktada satıcı tarafından verilen eğitimler genellikle çok değerlidir.
IPG gibi üreticiler hem cobot sistemi hem de lazer kaynak ünitesi (LightWELD gibi) için eğitim sağlamaktadır. Bu eğitim, sistemi çalıştırmanın temellerinin yanı sıra bileşenleri değiştirirken veya manuel ve otomatik modlar arasında geçiş yaparken kullanılan "bullseye" fikstürü gibi araçların nasıl yeniden kalibre edileceğini içerir. Doğru eğitimle, operatörler yeni kaynak yollarını güvenle öğretebilir, döngü sürelerini optimize edebilir ve tutarlı kaliteyi koruyabilir.
Eğitime zaman ayırmak, bir görevi otomatikleştirmekten daha fazlasını yapmanızı sağlar. Bunun yerine, ölçeklenebilirliği ve uzun vadeli başarıyı destekleyen dahili uzmanlık oluşturursunuz.
Satıcı Desteği
Bir cobot seçmek aynı zamanda bir cobot tedarikçisi seçmek anlamına da gelir. Cobot tedarikçiniz tarafından sunulan desteğin seviyesi ve kalitesi, ne kadar hızlı çalışmaya başlayacağınız ve sistemin zaman içinde ne kadar iyi performans göstereceği konusunda önemli bir fark yaratır.
Kurulum sırasında ve sonrasında duyarlı, uzman desteği sunan bir satıcı arayın. Özenli servis ve destek, özellikle şirket içi otomasyon uzmanlığı sınırlı olan veya sıkı üretim programlarına göre çalışan atölyeler için değerlidir.
Reaktif desteğin ötesinde, tedarikçinin ölçeklendirmenize yardımcı olma becerisini de göz önünde bulundurun. Programları birden fazla cobot arasında kolayca aktarabiliyor musunuz? Hem sistem hem de kaynak prosesi için eğitim veriliyor mu? Kurulumları canlı olmadan önce test etmek için simülasyon araçları mevcut mu? Bu özellikler yatırımınızı en üst düzeye çıkarmanıza ve arıza süresini azaltmanıza yardımcı olur.
İyi bir satıcı aynı zamanda stratejik bir ortak olarak hareket ederek sabitleme, süreç optimizasyonu ve sürekli eğitim konularında rehberlik sunar. Özellikle ilk kez otomasyon kullananlar için, bilgili ve ilgili bir satıcıya sahip olmak başarılı bir kurulumu ölçeklenebilir, tekrarlanabilir bir otomasyon stratejisine dönüştürebilir.
Cobot Çözümüne Başlarken
Bir lazer kaynak cobot çözümü uygulamak, özellikle otomasyon veya lazer kaynak deneyimi olmayanlar için korkutucu görünebilir. Neyse ki, IPG'deki lazer kaynak uzmanları yardım etmeye hazır. Başlamak çok kolay - bize bir numune gönderin, küresel uygulama laboratuvarlarımızdan birini ziyaret edin veya bize uygulamanızdan bahsedin.