協働ロボット溶接ステーション

協働ロボット溶接ステーション：概要

協働ロボット溶接ステーションは、コンパクトな溶接テーブルに協働ロボットアームと溶接電源を組み合わせたシステムです。トーチを手で持って直接ティーチングできるため、新しいワークのプログラムもわずか数分で作成できます。多品種少量生産を行っており、安全柵が必要な従来の産業用ロボットセルを導入するほどの規模ではない中小規模の工場に最適です。

熟練溶接工が初期設定を行えば、その後は溶接資格を持たない作業者でもワークをセットしてボタンを押すだけでサイクルを開始できます。1人の熟練工で複数の協働ロボットを管理できるため、多くの工場で溶接工不足対策として導入されています。

協働ロボット溶接の実際の様子

ダイレクトティーチング：シームに沿ってトーチをドラッグし、ポイントを保存して溶接。

技術仕様

ダイレクトティーチングの仕組み

1. ワークをクランプする。 溶接テーブル、または円周継ぎ目の場合はポジションにワークを固定します。
2. トーチを誘導する。 トーチを持ってアームを始点、シームに沿って終点までドラッグします。アームまたはタブレットのボタンで各ポイントを保存します。
3. 溶接条件を選ぶ。 タブレットアプリでプロセス、ワイヤ、パラメータを選択するか、保存された条件を読み込みます。
4. 溶接して繰り返す。 プログラムを実行します。次の同じワークからは、作業者はセットしてサイクルを開始するだけです。

協働ロボットが効果を発揮する現場

• 頻繁な段取り替え： 新規ワークのティーチングが数分で完了するため、少ロット多品種の自動化に最適です。
• 省スペースな工場： リスクアセスメントを実施すれば、安全柵なしで稼働できるため、既存の手動溶接テーブルのスペースに設置できます。
• 溶接工不足の解消： 定型的な直線、円周、間接溶接、薄板ステンレスの溶接を協働ロボットに任せ、熟練工は難易度の高い継ぎ目に集中できます。
• 現場での作業： カートやAGVベースに搭載すれば、補修作業のために現場へ持ち運ぶことも可能です。

最適なワーク

他の溶接ロボットとの比較

協働ロボット溶接ステーションの価格変動要因

公開されている価格帯（FOB青島）は主に以下の仕様によって異なります：

お見積もりの際は、対象ワークの写真、材質、板厚、自動化したい溶接箇所をお知らせください。

納品、据付、およびサポート

1. 構成と図面。お使いのワークに合わせて、可搬重量、溶接プロセス、作業台またはポジショナーを選定します。
2. 生産と工場テスト。納期は構成により20〜45日です。出荷前にシステムの組み立てとテスト溶接を行います。
3. 設置場所の準備。電源、シールドガス、作業台を水平に設置するための床面を準備します。作業エリアのリスクアセスメントを実施し、安全柵やライトカーテンが必要かどうかを判断します。
4. 据付とトレーニング。現地での据付と操作トレーニングは通常約1週間かかり、お見積りは別途となります。プログラミング、日常操作、定期メンテナンスを習得します。
5. アフターサポート。消耗品を除く本体に24ヶ月の保証が付き、ソフトウェアや溶接プロセスに関するリモート技術サポートを提供します。

一般的な溶接の課題と協働ロボットによる解決策

小ロット溶接における品質不良のほとんどは、手動による作業ばらつきが原因です。協働ロボットステーションが解消できる課題と、引き続き注意が必要な点は以下の通りです。

導入前のチェックリスト：協働ロボット溶接編

お見積りをご依頼いただく前に、以下の点をご確認ください。これらは可搬重量、溶接プロセス、作業台の構成決定に影響します。

• 代表的なワークのサイズと重量をリストアップしてください（協働ロボットステーションは約2mまでのワークに対応します）。
• 材質と板厚を確認してください（構成に応じて、炭素鋼、ステンレス、アルミニウムで0.5〜20mm）。
• 継ぎ手の種類を特定してください（隅肉、突き合わせ、重ね、周溶接、または間欠溶接）。
• バッチサイズと段取り替えの頻度を想定してください。協働ロボットは頻繁な段取り替えで効果を発揮します。
• クランプ方法を計画してください（溶接定盤、簡易治具、または円形ワーク用の500kg〜2tのポジショナー）。
• 電源、シールドガス、作業台周辺のスペースを確認してください。
• 条件設定者を決定します（熟練溶接工が一度条件を設定すれば、あとはオペレーターがサイクルを起動します）。
• リスクアセスメントを実施し、安全柵、遮光カーテン、集塵機の導入を検討します。

日常および定期メンテナンス

減速機のグリスやバッテリーの交換間隔については、ロボットおよび溶接電源メーカーのマニュアルに従ってください。仕様変更を行うたびに、ロボットプログラムと溶接条件をバックアップしてください。

安全柵のない作業エリアにおける安全性

• アームが接触を検知すると停止しますが、溶接アーク、スパッタ、ヒュームは依然として危険要因であるため対策が必要です。
• 周囲の人をアーク光から守るため、溶接用遮光カーテンやシートを使用してください。
• トーチ部または作業台の上方に集塵機を設置してください。
• 安全柵なしで稼働させるかどうかの判断は、作業エリアの文書化されたリスクアセスメントに基づいて行ってください。

協働ロボット、手動溶接、産業用ロボットの比較

メリットと制限事項

協働ロボット溶接ステーションに関するよくある質問（FAQ）

協働ロボットは安全柵なしで稼働できますか？

ISO 10218-1およびISO/TS 15066に準拠して設計されており、接触を検知すると停止します。安全柵なしで稼働できるかどうかは、溶接アークやヒュームなど作業エリアのリスクアセスメントの結果によって決まります。

新規ワークのプログラミングにはどのくらいの時間がかかりますか？

通常、数分で完了します。手でトーチを継ぎ沿いに誘導してポイントを保存するだけで、溶接条件はタブレットアプリや保存済みの手順書から適用されます。

誰が操作できますか？

熟練溶接工が溶接条件の設定を行えば、その後は溶接資格を持たないオペレーターでもワークのセットとプログラムの起動を行うことができ、1人の溶接工で複数の協働ロボットを管理できます。

どのような材質と板厚に対応していますか？

プロセスと構成に応じて、炭素鋼、ステンレス、アルミニウムで0.5〜20mmに対応します。

パイプやフランジなどの円形ワークも溶接できますか？

はい。500kgから2tのポジショナーと組み合わせることで、パイプやフランジの周溶接が可能です。

価格はどのくらいですか？

ほとんどの構成が、FOB青島でUSD 5,000〜12,000の範囲に収まります。可搬重量クラス、溶接プロセス、ポジショナーの有無によって価格が異なります。

協働ロボットでアルミニウムの溶接は可能ですか？

はい可能です。プロセスと構成に応じて、炭素鋼、ステンレス、アルミニウムで0.5〜20mmの溶接に対応します。アルミニウムの溶接には、専用のワイヤ、ドライブロール、シールドガスが必要です。

1人の溶接工で何台の協働ロボットを管理できますか？

1人の熟練溶接工が複数の協働ロボットを管理し、資格を持たないオペレーターがワークの段取りと起動を担当する体制をとることができます。

溶接ロボットの一覧をご覧いただき、片持ち式、門型、移動式、ワークステーション、協働ロボットシステムを比較してください。