Atėjo didelio masto robotinio lazerinio apdorojimo era
Robotų gimimas ir robotikos sukūrimas bei plėtra yra įtikinamiausi pasiekimai automatinio valdymo srityje XX amžiuje ir didelis žmonijos mokslo ir technologijų pažangos pasiekimas XX amžiuje. 1959 m. gimė pirmasis pasaulyje pramoninis robotas. 1969 m. „General Motors“ įdiegė pirmąją pasaulyje roboto taškinio suvirinimo apdorojimo sistemą. Iškart po to Italijos „Fiat Motors“ ir Japonijos „Nissan Motor“ paeiliui įdiegė taškinio suvirinimo robotų gamybos linijas, o pramoniniai robotai oficialiai pateko į skalę. Era, kai technologija pakeičia dirbtinę gamybą.
Robotų gimimas ir robotikos sukūrimas bei plėtra yra įtikinamiausi pasiekimai automatinio valdymo srityje XX amžiuje ir didelis žmonijos mokslo ir technologijų pažangos pasiekimas XX amžiuje. 1959 m. gimė pirmasis pasaulyje pramoninis robotas. 1969 m. „General Motors“ įdiegė pirmąją pasaulyje roboto taškinio suvirinimo apdorojimo sistemą. Iškart po to Italijos „Fiat Motors“ ir Japonijos „Nissan Motor“ paeiliui įdiegė taškinio suvirinimo robotų gamybos linijas, o pramoniniai robotai oficialiai pateko į skalę. Era, kai technologija pakeičia dirbtinę gamybą.
Dabar pasaulyje yra beveik 2 milijonai robotų, kurių pardavimai kasmet auga 20%. Robotikos technologijos ir pramonė patyrė precedento neturintį vystymąsi. Nuolat plečiant robotų taikymo sritis, robotai pateko į žmonių darbo ir gyvenimo sritis iš tradicinių gamybos pramonės šakų. Kitur, didėjant paklausos sričiai, robotų konstrukcijų ir formų kūrimas tapo įvairesnis. Aukščiausios klasės gamybos sistemos turi akivaizdžių bioninių ir aukšto intelekto savybių. Jo veikimui ir toliau tobulėjant, funkcijoms plečiantis ir tobulėjant, įvairios robotų sistemos palaipsniui vystosi aukštesnio intelekto ir glaudesnės harmonijos su žmonių visuomene link!
Šiuo metu šalys, kuriose yra daug gamybos ir surinkimo robotų, daugiausia yra Europoje, JAV, Japonijoje ir Pietų Korėjoje. Aštuntajame ir devintajame dešimtmečiuose jie baigė pirmąjį didelio masto pramoninių robotų pritaikymo etapą ir paskatino pramoninę gamybą pereiti prie automatizavimo. Prieš 2008 m. finansų krizę mano šalies pramoninė gamyba daugiausia rėmėsi darbui imliomis perdirbimo pramonės šakomis. 2008 m. vidaus darbo sąnaudos kasmet didėjo, o automatizuotos staklės ir pramoniniai robotai dideliu mastu pateko į gamybos linijas, kad pakeistų darbo jėgą. Anksčiau Perlo upės deltoje žaislų, elektronikos ar batų gamykloje buvo įprasta dirbti daugiau nei 10,{7}} darbuotojų, tačiau dabar tai labai retai. Tuo pačiu metu tokios išsivysčiusios šalys kaip Europa, JAV, Japonija ir Pietų Korėja nesustabdė pramonės automatizavimo plėtros. Vietoj to jie pradėjo antrąjį pramoninių robotų pritaikymo etapą. Šį kartą tai išmaniųjų robotų technologija, apjungianti didelius duomenis, mašininį matymą, internetą ir kt., o mano šalies pramoninių robotų kūrimas nepraėjo pirmojo etapo ir tiesiogiai pateko į antrąjį intelektualių robotų programų etapą.
2. Robotinis apdorojimas lazeriu tapo unikaliu procesu kiekvienoje gamybos grandyje
Robotų naudojimo pramoninėje gamyboje pranašumai yra labai akivaizdūs. Be to, kad jie gali pakeisti rankų darbą 24 valandas per parą, jie taip pat gali sumažinti klaidų skaičių. Ypač kai kuriose aplinkose, kuriose yra aukšta temperatūra, didelė rizika, dulkės ir užterštos dujos, jie gali pakeisti rankų darbą ir pagerinti darbuotojų sveikatą. Suteikia puikią apsaugą. Per pastarąjį dešimtmetį lazerinis apdorojimas buvo palaipsniui pripažintas kaip nekontaktinis apdirbimo procesas. Dėl geros perdirbimo kokybės ir išvesties greičio jis tapo unikaliu procesu įvairiose gamybos grandyse. Per pastaruosius kelerius metus mechaninio apdirbimo pramonė buvo šiek tiek silpna, o lazerinio apdorojimo įranga tapo tamsiu arkliu štampavimo, lenkimo, pjovimo staklių ir kitos mechaninės įrangos rinkose, kurios vidutinis metinis augimas siekia daugiau nei 20%. Mažos galios lazeriai nuo milivatų iki dešimčių vatų gali būti naudojami tiksliam apdorojimui, pavyzdžiui, žymėjimui, graviravimui, gręžimui ir mikropjovimui, o didelės galios lazeriai, kurių galia nuo šimtų vatų iki dešimčių tūkstančių vatų, tinka pjovimui. , suvirinimas ir didelių metalinių medžiagų pjovimas. Restauravimas, jo panaudojimas labai platus.
Tradicinis apdorojimas lazeriu apsiribojo plokštuminiu dvimačiu apdorojimu. Tik devintojo dešimtmečio pabaigoje žmonės pradėjo integruoti lazerius į pramoninius robotus. Automobilių kompanijos, tokios kaip „General Motors“ ir „Volvo“, buvo ankstyvos. 1999 m. Vokietijos Leis Robotics Company pirmą kartą pristatė lazerio spindulio perdavimo sistemą į roboto ranką ir integravo pirmąją rankoje esančią roboto CO2 lazerinio apdorojimo sistemą. Taikant robotus, šis lengvas peilis gali pasiekti daugiamatį ir lankstų apdorojimą, labai pažeidžiant originalaus dvimačio apdorojimo apribojimus ir taikymo erdvę.
3. Robotinis lazerinis automobilių apdorojimas tapo bendra tendencija
Šiuolaikinėje automobilių gamybos pramonėje konkurencija darosi vis aštresnė, todėl turi būti nuolat pristatomi nauji gaminiai, siekiant patenkinti aukščiausios klasės gaminių siekimą ir patenkinti populiarius poreikius. Todėl kiekvienos veislės kiekybinis įvertinimas darosi vis mažesnis, o kiekvienos veislės produkto gyvavimo laikas vis trumpėja. Tam reikia, kad automobilių gamintojai nuolat išnaudotų savo potencialą, tobulintų gamybos technologijas ir stengtųsi sumažinti gamybos sąnaudas, įskaitant naujų gaminių bandomosios gamybos sąnaudas. Jau prieš 10 metų Europos ir Amerikos kompanijos palaipsniui skatino naudoti robotines lazerines pjovimo stakles automobilių lakštinio metalo gamybai.
Bėgant metams mano šalies robotų lazerinio apdorojimo technologija ir įranga buvo tobulinama nuo nulio, nuo mažų iki didelių, ir dabar suformavo didelį pramoninį mastą. Robotinis pjovimas lazeriu buvo plačiai naudojamas lakštinio metalo apdirbime, automobilių gamyboje, važiuoklių ir elektros spintų gamyboje, liftų gamyboje, žemės ūkio technikoje, laivų statyklose ir kitose pramonės srityse. Automobilių gamybos pramonė yra pramonė, kurioje daug aukštųjų technologijų. Lazeris yra pažangus gamybos būdas. Išsivysčiusiose pramonės šalyse, tokiose kaip Europa ir JAV, 50–70 % automobilių dalių yra apdorojama lazeriu. Lazerių taikymas automobilių pramonėje Daugiausia lazerinis suvirinimas ir pjovimas lazeriu, pjovimas lazeriu apima plokštumą, trimatį pjovimą ir kt. Robotinio pjovimo lazeriu pritaikymas automobilių gamyboje, atėjo didelio masto lazerinio apdorojimo era.
5. Robotinis 3D pjovimas lazeriu tampa nauja mada
3D pjovimas lazeriu dar vadinamas trimačiu lazeriu. Trimatė lazerinio pjovimo mašina taip pat vadinama robotu lazeriu. Tai lazerinio apdorojimo sistema, kuri nekontroliuoja pjovimo krypties ir gali laisvai pjauti. Paprastai kalbant, 3D lazerinio pjovimo stakles daugiausia sudaro pjovimo galvutės, sekimo sistemos, lazeriai, spindulio perdavimo ir pramoninių robotų sistemos. Jis gali atlikti daugiakampį ir lankstų įvairaus storio metalinių medžiagų pjovimą.
Trimatis pjovimas lazeriu yra labai lankstus. Įprastomis aplinkybėmis formų rinkinys gali būti naudojamas tik vienam ruošinio procesui, o trimatis lazerinis pjovimas gali būti naudojamas bet kokiam bet kurio ruošinio procesui. Keičiant ruošinio gaminį, pvz., keičiant lenktus paviršius, apipjaustymą, skyles ir pan., reikia keisti tik neprisijungusią pjovimo lazeriu programą. Kadangi naudojamas įrankių laikiklis yra gana paprastas, patogu keisti ir įrankį.
Pamažu atrandami trimačio lazerinio suvirinimo technologijos privalumai. Palyginti su pjovimu lazeriu, kurio procesas yra paprastas, suvirinant lazeriu reikia atsižvelgti į tokius veiksnius kaip ruošinio padėtis, naudojama energija, naudojamos medžiagos, suvirinimo aplinka, judesio sistema, armatūra, programinės įrangos sistemos dizainas ir kt. Todėl lazerinio suvirinimo taikymo mastas vystymasis bus didesnis nei gryno pjovimo. Kaip minėta pirmiau, dvimatis suvirinimas lazeriu turi akivaizdžių apribojimų. Pasirodžius roboto lazerinio suvirinimo sistemai, buvo pritaikytas sudėtingesnis lazerinis suvirinimas. Ryškiausias iš jų yra automobilio balto kėbulo, stogo ir galinio dangčio suvirinimas lazeriu, kuris yra populiariausias. Kaip visi žinome, suvirinimas lazeriu taip pat naudojamas nerūdijančio plieno plokščių sujungimui salono apačioje gaminant orlaivius. Pirmaisiais metais kai kurios mažos baterijos, skirtos kasdieniams poreikiams ir elektroniniams gaminiams, buvo sandarinamos lazeriu suvirinant. Per pastaruosius trejus metus naujų energetinių transporto priemonių maitinimo akumuliatorių suvirinimo taikymas atnešė milijardus įrangos poreikių lazerių pramonei.
6. Robotinio lazerinio trimačio apdorojimo raidos būklė
Kadangi dvimačio lazerinio apdorojimo rinka yra visiškai išvystyta, daugelis žmonių trimatį apdorojimą laiko artimiausia lazerių gamybos rinkos tašku. Šiuolaikinės trimatės lazerinio apdorojimo programos apima lazerinį pjovimą, lazerinį suvirinimą, lazerinį gręžimą ir kitas sistemas, kurios turi nepakeičiamų pranašumų didelių, trimačių ir netaisyklingų geometrinių formų ruošiniams. Kadangi robotizuota lazerinio apdorojimo sistema apima daugybę robotikos, automatikos valdymo ir lazerių patirties aspektų, šiuo metu tokių sistemų kūrimu rinkoje užsiimančios įmonės daugiausia yra šių trijų sričių įmonės.
Europos ir Amerikos šalyse santykiai tarp šių trijų įmonių tipų yra kaip žuvis ir vanduo. Technologijų plėtra ir verslo bendradarbiavimas yra labai glaudus. Tačiau autorius glumina tai, kad mainai ir bendradarbiavimas tarp šių trijų įmonių tipų mūsų šalyje neatrodo dažni ir reti. bendram tarpvalstybiniam vystymuisi. Rezultatas – trimatei lazerinio apdorojimo sistemai sukurti lazerių įmonės perka robotines rankas, robotų įmonės perka lazerius, optinius komponentus ir aušinimo įrangą, o automatikos įrangos integravimo įmonės perka ne tik robotines rankas, bet ir lazerius bei optinius komponentus. o tada visi Kurkite patys. Toks modelis iš tikrųjų nėra palankus trimačio lazerinio apdorojimo skatinimui.
Nors šiuo metu daugelis lazerių kompanijų gali tiekti robotizuotą lazerinio apdorojimo įrangą, užsakymų skaičius partijomis nebuvo akivaizdus. Viena iš priežasčių yra ta, kad robotinė lazerinio apdorojimo įranga paprastai yra pritaikytas gaminys. Vienas rinkinys dažnai yra darbo vieta, o apdorojimo efektyvumas yra gana didelis. Aukštas, jis gali atitikti bendrųjų kiekių gamybos reikalavimus. Be to, robotizuotų lazerinio apdorojimo sistemų komplekto įsigijimo kaina taip pat didelė. Kol bus patenkinti apdorojimo pajėgumai, vartotojai nebepirks masinių pirkimų. Suprantama, kad kai kurie dideli vietiniai automobilių gamintojai, kurie šiuo metu naudoja apdorojimą lazeriu, turi mažiau nei dešimt lazerinių robotų apdorojimo sistemų.
7. Robotų rinka 2020 metais pasieks 40 milijardų JAV dolerių
Kinijoje ir didžiosiose išsivysčiusiose pasaulio šalyse vyksta robotų keitimo automatikos atnaujinimo etapas. Užsienio analizės agentūra atliko pramoninės gamybos robotų rinkos tyrimą ir analizę, kuri taip pat apima naudojimą pjovimo lazeriu ir suvirinimo lazeriu srityse. Prognozuojama, kad iki 2020 m. rinka išsiplės iki 40 mlrd.
Konkrečiai, pramoninius gamybos robotus galima suskirstyti į elektroninius komponentus, elektrinius komponentus ir mechanines dalis. Pagrindinės robotų taikymo kryptys gali būti suskirstytos į suvirinimo robotus (įskaitant lankinį suvirinimą, suvirinimą dujomis, suvirinimą lazeriu, suvirinimą elektra), logistikos transportavimo robotus (įskaitant stakles) Eksploatavimo, pakavimo, sandėliavimo), pakavimo ir pakavimo robotus, pjovimą ir poliravimą. robotai, dirbtuvių tikrinimo robotai ir testavimo robotai ir kt.
Šiuo metu pasaulyje pirmieji robotų pramonės ešelonai yra Japonijos FANUC, Yaskawa, Šveicarijos ABB ir Vokietijos KUKA. Keturios pagrindinės šeimos turi savo stipriąsias puses įvairiose technikos srityse. ABB pagrindinė sritis yra valdymo sistemos, KUKA – sistemų integravimo programos ir kėbulų gamyba, FANUC – CNC sistemos, o Yaskawa – servovarikliai ir judesio valdikliai. Pasaulio „keturios pagrindinės šeimos“ jau yra pripažintos šios pramonės lyderės. Tačiau mano šalies robotų vartotojų rinka yra didžiulė. Iki praėjusių metų pabaigos mano šalies daugiafunkcinių pramoninių robotų importo apimtis pasiekė 81 300 vienetų, o tai buvo didelis iššūkis tradicinių lyderių gamybos pajėgumams. Tai lėmė didelę buitinių pramoninių robotų paklausą, perpildytą vietiniams gamintojams, o rinkos skatinami vietiniai gamintojai ir toliau žengė į priekį technologijų srityje, efektyviai kaupė reputaciją rinkoje ir turi nuolatinės plėtros tendenciją. 2017 metais ji užėmė 45,4% pasaulinės rinkos dalies. Pajėgumų didinimo projektai, tokie kaip Xinsong Robot, Topstar (300607) ir Eston (002747), buvo intensyviai pradėti gaminti 2018 ir 2019 m., ir tikimasi, kad jie veiksmingai užgrobs sprogstančią vidaus rinką. Kalbant apie pagrindines technologijas, ji vejasi keturias pagrindines šeimas. Riselaser taip pat sujungia robotus ir lazerinį suvirinimą, kad sukurtų naujovišką robotizuotą lazerinio suvirinimo sistemą.
Išvada:
Pramoniniai robotai yra pažangi pramonės lyderė. Pramonė sparčiai vystosi, o jos mastai nuolat plečiasi. Dabar plačiai naudojami robotai yra ne tik pramoniniai, bet ir aptarnavimo robotai bei specialūs robotai. Turime toliau skatinti pramonės išteklių integraciją ir perduoti Įvairių socialinių išteklių galia kartu skatina pramonę nuolat siekti technologinių laimėjimų.
Lazerių ir optinių sistemų integravimas į pramoninius robotus suteikia naujų lazerinio apdorojimo režimų ir pritaikymo erdvės. Daugiamatės robotų charakteristikos ir lazerinio apdorojimo privalumai skatina vienas kitą. Kiekvienam roboto lazerinio apdorojimo sistemos papildymui reikalingas bent vienas A lazerių rinkinys ir visas lazerinės optikos rinkinys suteiks naujų reikalavimų lazeriniams gaminiams. Pagal nacionalinį planą per ateinančius dešimt metų mano šalis daugiausia dėmesio skirs stabiliam pagrindinių sričių, tokių kaip geležinkelių transportas, energiją taupantys įrenginiai, naujos energetinės transporto priemonės, jūrinė įranga, mašinų gamyba, aviacija ir kt., plėtrai. Šių pramonės šakų gaminių gamybos proceso metu daugumai jų reikalinga trimatė, lanksti, efektyvi ir labai automatizuota apdirbimo technologija, o robotizuotas lazerinis apdorojimas kaip tik ir atitinka šiuos reikalavimus.
Tikiu, kad nuolat tobulinant įvairius detalių apdorojimo reikalavimus ir nuolat tobulinant lazerines technologijas, visos lazerių įmonės, robotų įmonės ir automatikos įrangos įmonės tikrai įdiegs naujoves ir pradės šalyje pradėti geresnes ir pažangesnes robotų lazerinio apdorojimo sistemas, kurios patenkins poreikius. Augant gamybos pramonės poreikiams, galima sakyti, kad atėjo didelio masto robotizuotų lazerinių apdorojimo technologijų diegimo era.
rekomenduojamas straipsnis:
Kuriose srityse gali būti efektyviai naudojami lazerinio suvirinimo robotai?
Metalo apdirbimas 6 ašių pramoninis robotas suvirinimas lazeriu
Koks yra UV lazerinio žymėjimo mašinų poveikis pramonės srityje?
Kuriose srityse gali būti efektyviai naudojami lazerinio suvirinimo robotai?
