Robot di saldatura a portale: Panoramica
Un robot di saldatura a portale sospende un robot di saldatura a 6 assi da una struttura a ponte superiore o lo monta su una colonna che scorre su una rotaia a pavimento. Il portale funziona come assi supplementari, consentendo al robot di raggiungere qualsiasi giunto su componenti molto più grandi del suo stesso braccio: telai di rimorchi, pannelli navali, travi da ponte e grandi strutture in acciaio.
La corsa è realizzata su misura per i vostri pezzi, ad esempio 12 m × 4 m × 2 m, ed è possibile saldare travi di circa 20 m in un'unica passata lungo la loro lunghezza. Poiché il robot si muove su un'area estesa, un unico portale può servire anche più stazioni: salda da un'estremità mentre gli operatori caricano il pezzo successivo dall'altra.
Specifiche tecniche
| Configurazione del telaio | Portale sospeso o colonna su rotaia a pavimento |
|---|---|
| Corsa (X / Y / Z) | Completamente personalizzabile, ad esempio 12 m × 4 m × 2 m |
| Robot | Robot di saldatura a 6 assi; il portale aggiunge gli assi di traslazione |
| Trasmissione | Pignone e cremagliera di precisione con servomotori in CA |
| Processi di saldatura | MIG / MAG / TIG / tandem a doppio filo |
| Ricerca del giunto | Tracciamento laser del giunto e controllo dell'arco (opzionali) |
| Programmazione | Programmazione offline o generazione del percorso senza autoapprendimento |
| Generatore di saldatura | Aotai, Megmeet, Panasonic, Lincoln Electric, Miller o altri su richiesta |
| Norme di saldatura | Procedure qualificabili secondo ISO, AWS D1.1 e norme di enti di classificazione (ABS, LR, CCS) |
| Certificazione | CE, ISO 9001 |
| Tempi di consegna | 20–45 giorni a seconda della configurazione |
| Garanzia | 24 mesi sull'intera macchina (esclusi i materiali di consumo) |
Portale sospeso o colonna su rotaia a pavimento?
| Disposizione | Come funziona | Ideale per |
|---|---|---|
| Portale sospeso | Il robot è sospeso a un ponte che scorre su due rotaie | Pezzi larghi e layout a stazioni multiple; mantiene il pavimento libero attorno al pezzo |
| Colonna su rotaia a pavimento | Il robot è montato su una colonna che scorre su una singola rotaia a terra | Pezzi lunghi e stretti; minore altezza richiesta per l'edificio |
Come funziona una stazione a portale
- Caricare il pezzo. Posizionare il pezzo sul banco di saldatura o sull'attrezzaggio tramite la gru. Con due stazioni, un pezzo viene caricato mentre l'altro viene saldato.
- Generare il programma. Importare il modello per la programmazione offline o lasciare che il sistema senza autoapprendimento generi i percorsi, a seconda della configurazione.
- Trovare il giunto reale. Il tracciamento laser e il controllo dell'arco correggono la torcia rispetto alle variazioni di accoppiamento e alla distorsione termica.
- Saldare giunti lunghi in continuo. Il portale trasporta il robot lungo l'intera lunghezza del pezzo, consentendo di saldare giunti lunghi senza arresti e ripartenze.
Pezzi tipici e settori industriali
Pezzi
- Telai per camion e rimorchi
- Pannelli e sezioni navali
- Travi per ponti e carpenteria strutturale
- Componenti per macchine movimento terra
- Telai per carrozze ferroviarie
- Serbatoi di stoccaggio e recipienti a pressione
Perché scegliere un portale
- Lo sbraccio è determinato dal portale, non dal braccio del robot
- Più stazioni sotto un unico portale aumentano il tempo d'arco acceso
- Giunti lunghi saldati in un'unica passata continua
- L'area intorno al pezzo rimane libera per il carico con gru (versione sospesa)
- Il tracciamento del giunto in tempo reale compensa la distorsione
Come si confronta con altri robot di saldatura
| Sistema | Punto di forza | Sceglilo quando |
|---|---|---|
| Robot di saldatura a sbalzo CWR500A | Fronte e retro aperti per il carico con gru; sbraccio di 3,5 m | Unità in lamiera lunga, profilati ad H e travi a cassone caricate con gru |
| Robot di saldatura a portale (questa macchina) | Copre un'area rettangolare completa, ad es. 12 m × 4 m | Pezzi molto larghi come sezioni navali e telai di rimorchi |
| Robot di saldatura a 7 assi su rotaia | Linea compatta a robot singolo con scansione 3D | Elementi di carpenteria metallica di dimensioni simili |
| Robot di saldatura mobile | Si sposta autonomamente verso il pezzo; nessuna rotaia necessaria | Pezzi troppo grandi o pesanti per essere spostati in una stazione |
| Isola robotizzata di saldatura | Il posizionatore ruota il pezzo nell'angolazione di saldatura ottimale | Pezzi ripetitivi fino a diverse tonnellate in lotti |
| Stazione di saldatura con cobot | Programmazione a guida manuale, nessuna barriera fisica dopo la valutazione dei rischi | Pezzi piccoli e misti con cambi formato frequenti |
Cosa determina il prezzo di un robot di saldatura a portale
Un portale viene progettato su misura per il vostro spazio in officina e per i vostri pezzi, quindi viene quotato su base di progetto. I principali fattori di costo:
| Fattore di costo | Opzioni | Come incide sul prezzo |
|---|---|---|
| Corsa | Lunghezza, larghezza e altezza dell'area di lavoro | La struttura in acciaio e le rotaie crescono in base all'area di lavoro |
| Numero di robot | Per progetto | Ciascun robot aggiunge un braccio, un generatore e un gruppo torcia |
| Disposizione | Portale sospeso o colonna su rotaia a pavimento | I portali sospesi richiedono più acciaio ma lasciano il pavimento libero |
| Processo | Filo singolo o tandem a doppio filo | Il sistema tandem richiede un secondo generatore e una torcia doppia |
| Ricerca giunti e programmazione | Tracciamento laser, controllo dell'arco, offline o senza autoapprendimento | Software e sensori determinano la velocità di saldatura dei nuovi pezzi |
| Generatore di saldatura | Aotai, Megmeet, Panasonic, Lincoln Electric, Miller | I marchi importati costano di più; i marchi locali sono più facili da assistere in alcune regioni |
| Assistenza | Installazione e formazione in loco | Quotate separatamente, solitamente circa una settimana in loco |
Per un preventivo, inviate i disegni dei vostri pezzi più grandi e comuni, lo spessore della lamiera, il materiale e lo spazio disponibile in officina. Quotazione FOB Qingdao.
Consegna, installazione e supporto
- Configurazione e disegni. I nostri ingegneri progettano il portale, la corsa e le stazioni per adattarli al vostro spazio e ai vostri pezzi.
- Produzione e collaudo in fabbrica. I tempi di consegna sono di 20–45 giorni a seconda della configurazione. Il sistema viene assemblato e testato con saldatura prima della spedizione.
- Preparazione del sito. Predisporre le fondazioni per le rotaie, l'alimentazione elettrica e il gas di protezione, verificando lo spazio libero della gru sopra il portale. Confermare i requisiti di fondazione con i nostri ingegneri prima dell'arrivo della macchina.
- Installazione e formazione. L'installazione in loco e la formazione degli operatori richiedono solitamente circa una settimana e vengono quotate separatamente. Gli operatori apprendono la programmazione, la gestione quotidiana e la manutenzione ordinaria.
- Assistenza post-vendita. Garanzia di 24 mesi sull'intera macchina, materiali di consumo esclusi, con supporto tecnico da remoto per questioni software e di processo.
Problemi comuni sui grandi componenti saldati e come il portale li risolve
I pezzi di grandi dimensioni presentano problematiche specifiche: giunti lunghi, distorsioni termiche e operazioni di carico lente. Ecco come la stazione a portale le affronta:
| Problema | Causa tipica | Come il sistema lo gestisce |
|---|---|---|
| Il giunto si sposta durante la saldatura | Deformazione termica su giunti lunghi | Il tracciamento laser del giunto e il sensore d'arco correggono la torcia in tempo reale |
| L'accoppiamento varia da pezzo a pezzo | Tolleranze di taglio e assemblaggio su grandi telai | Il giunto viene localizzato prima della saldatura invece di affidarsi al modello nominale |
| Il robot non raggiunge giunti profondi o distanti | Base del robot fissa e sbraccio del braccio limitato | Il carro a portale trasporta il robot lungo X, Y e Z su tutta l'area di lavoro |
| Il robot attende mentre i pezzi vengono caricati | Una sola stazione | Due o più stazioni sotto un unico portale: salda una mentre carichi l'altra |
| Segni di arresto-partenza su saldature lunghe | Riposizionamento di un robot fisso | Giunti continui di circa 20 m in un'unica passata |
Prima dell'acquisto: una checklist per la pianificazione del portale
Un portale è costruito attorno ai vostri pezzi e al vostro edificio. Raccogliete prima queste informazioni:
- Dimensioni e peso dei pezzi più grandi e più comuni.
- Portata della gru e altezza del gancio sopra l'area di lavoro pianificata.
- Lunghezza, larghezza e altezza disponibili del pavimento dell'edificio.
- Condizioni del pavimento e spazio per le fondamenta delle guide.
- Numero di stazioni desiderate sotto il portale.
- Processo di saldatura: filo singolo o tandem a doppio filo, e spessori delle lamiere.
- Dati di programmazione: modelli 3D disponibili per la programmazione offline o pezzi da scansionare.
- Alimentazione elettrica, gas di protezione ed estrazione fumi.
Manutenzione giornaliera e periodica
| Intervallo | Attività |
|---|---|
| Ogni turno | Pulire l'ugello e rimuovere gli spruzzi; controllare la punta di contatto e sostituirla quando il foro è usurato; controllare l'alimentazione del filo e la scorta di filo; confermare il flusso del gas di protezione |
| Settimanale | Controllare l'usura dei cavi e dei tubi della torcia; controllare i collegamenti del gas per eventuali perdite; pulire la stazione di pulizia della torcia o l'unità anti-spruzzo se installata |
| Mensile | Pulire le guide e le cremagliera; lubrificare la cremagliera, il pignone e le guide; controllare le catene portacavi e i cavi al loro interno |
| Annuale | Controllare l'allineamento delle guide e i bulloni di fissaggio; sottoporre a manutenzione il robot e gli azionamenti del portale come specificato dai produttori |
Seguire i manuali dei produttori del robot e della saldatrice per il grasso del riduttore e gli intervalli di sostituzione della batteria. Eseguire il backup dei programmi del robot e delle procedure di saldatura dopo ogni modifica.
Sicurezza attorno a una stazione a portale
- Recintare l'area di lavoro e interbloccare i cancelli di accesso con il controller del robot.
- Utilizzare barriere ottiche o scanner d'area tra una stazione di saldatura e una stazione di carico.
- Coordinare i movimenti della gru con il portale in modo che i carichi non passino mai sopra un robot in movimento.
- Installare un sistema di estrazione fumi dimensionato per il processo di saldatura e la lunghezza dell'area di lavoro.
Vantaggi e limitazioni
Vantaggi
- Salda pezzi molto più grandi di quanto qualsiasi braccio robotico possa raggiungere
- I layout a più stazioni mantengono il robot in saldatura mentre i pezzi vengono caricati
- Giunti lunghi continui fino a circa 20 m
- La versione sospesa lascia il pavimento libero
- Configurabile per tandem a doppio filo su lamiere spesse
Limitazioni
- Richiede spazio a pavimento, fondamenta e altezza sotto gru
- Un'installazione fissa; per pezzi sparsi in un'officina di grandi dimensioni, un robot di saldatura mobile potrebbe essere più flessibile
- Per piccoli pezzi ripetitivi, una postazione di lavoro con posizionatore è più rapida ed economica
- I pezzi in lamiera sottile vengono spesso lavorati meglio con la saldatura laser
Riferimento per le dimensioni del filo nella saldatura MAG
Finestre di corrente tipiche per la saldatura MAG con filo pieno. La libreria dei processi seleziona automaticamente i parametri, ma questa tabella è utile quando si pianifica la scorta di filo e lo spessore della lamiera.
| Ø Filo | Corto circuito (A) | Globulare (A) | Spray (A) | Lamiera tipica |
|---|---|---|---|---|
| 0.8 mm | 40–120 | 120–170 | 170–200 | 0.8–4.0 mm |
| 1.0 mm | 60–140 | 140–190 | 190–300 | 2.0–8.0 mm |
| 1.2 mm | 80–180 | 180–240 | 240–400 | da circa 4 mm |
| 1.6 mm | 130–220 | 220–280 | 280–500 | da circa 8 mm |
Il trasferimento a corto circuito avviene a circa 14–22 V, il trasferimento globulare a circa 22–26 V (la zona di spruzzi da evitare) e il trasferimento spray sopra i 26 V.
Domande frequenti sul robot di saldatura a portale
Qual è la dimensione massima del pezzo in lavorazione?
La corsa è costruita su misura per i vostri pezzi. Un'area di lavoro tipica è 12 m × 4 m × 2 m, e travi di circa 20 m vengono saldate lungo l'intera lunghezza. Sono possibili corse maggiori.
Dovrei scegliere un portale sospeso o una colonna su rotaia a terra?
Un portale sospeso si adatta a pezzi larghi e layout a più stazioni e mantiene il pavimento libero. Una colonna su rotaia a terra si adatta a pezzi lunghi e più stretti e richiede meno altezza dell'edificio.
Un portale può servire diverse stazioni?
Sì. Il robot salda in una stazione mentre gli operatori caricano o scaricano la successiva, il che aumenta il tempo d'arco acceso.
Come viene programmato il robot?
Tramite programmazione offline dal modello del pezzo, o con generazione del percorso senza auto-insegnamento, a seconda della configurazione.
Come gestisce la distorsione e i giochi di accoppiamento?
Il tracciamento laser del giunto e il sensore d'arco correggono la posizione della torcia in tempo reale durante la saldatura.
Le saldature possono soddisfare i requisiti AWS D1.1 o delle società di classificazione?
Le procedure di saldatura possono essere qualificate secondo le norme ISO, AWS D1.1 e delle società di classificazione come ABS, LR e CCS, per i vostri giunti e materiali specifici.
Un robot di saldatura a portale necessita di fondamenta?
Sì. Le guide richiedono fondamenta livellate e stabili. Confermate i requisiti di fondazione con i nostri ingegneri prima dell'arrivo della macchina.
Quanto tempo passa dall'ordine alla produzione?
Il tempo di consegna è di 20–45 giorni a seconda della configurazione, più circa una settimana per l'installazione in loco e la formazione. I lavori di fondazione dovrebbero essere completati prima della consegna.
Quale sistema di azionamento muove il portale?
Una cremagliera e pignone di precisione con servomotori AC.
Visualizza tutti i robot di saldatura per confrontare fianco a fianco i sistemi a mensola, a portale, mobili, a postazione e cobot.
Inviaci i disegni dei tuoi pezzi e la planimetria. I nostri ingegneri proporranno il layout del portale, la corsa e il processo, e quoteranno FOB Qingdao.
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