門型溶接ロボットシステム

ガントリー溶接ロボット：概要

ガントリー溶接ロボットは、オーバーヘッドガントリー（門型フレーム）に6軸の溶接ロボットを吊り下げるか、フロアレール上を走行するコラムに搭載したシステムです。ガントリーが追加軸として機能するため、トレーラーのシャーシ、船舶パネル、橋梁用ビーム、大型鉄骨など、ロボットアーム自体のリーチをはるかに超える大型ワークのあらゆる溶接線に届きます。

ストロークはお客様のワークに合わせて設計されます（例：12 m × 4 m × 2 m）。また、全長約20 mのビームであれば、長手方向に一パスで溶接可能です。ロボットが広範囲を移動するため、1台のガントリーで複数のステーションを兼ねることも可能です。片側で溶接を行っている間に、もう片側で作業員が次のワークをセットできます。

技術仕様

オーバーヘッドガントリーか、フロアレール式コラムか？

ガントリーステーションの稼働の流れ

1. ワークの段取り。 クレーンを使用して、ワークを溶接ベッドまたは治具にセットします。2ステーション仕様の場合、一方のワークを溶接している間に、もう一方のセットを行います。
2. プログラムの生成。 オフラインプログラミング用にモデルをインポートするか、構成に応じてティーチングレスシステムでパスを自動生成します。
3. 実際の溶接線の検出。 レーザーシームトラッキングとアークセンシングにより、開先ズレや熱変形に合わせてトーチ位置を補正します。
4. 長尺シームの連続溶接。 ガントリーがワークの全長にわたってロボットを搬送するため、途中で停止・再起動することなく長い溶接線を連続して溶接できます。

主なワークと適用業界

他の溶接ロボットとの比較

ガントリー溶接ロボットの価格を決定する要素

ガントリーは設置スペースやワークに合わせて設計されるため、プロジェクトごとの個別お見積りとなります。主なコスト要因は以下の通りです：

お見積りの際は、最大サイズおよび代表的なワークの図面、板厚、材質、利用可能な設置スペースをお知らせください。青島（Qingdao）港条件（FOB）でお見積りいたします。

納入、据付、およびサポート

1. 構成設計と図面作成。 当社のエンジニアが、お客様の設置スペースとワークに合わせてガントリー、ストローク、ステーションをレイアウトします。
2. 製造と工場テスト。 構成により20〜45日の納期がかかります。出荷前に組み立てとテスト溶接を実施します。
3. 設置準備。 レール用基礎工事、電源、シールドガスの配管準備、およびガントリー上のクレーンクリアランスの確認を行います。機械到着前に必ず当社のエンジニアと基礎要件をご確認ください。
4. 据付とトレーニング。 現地での据付およびオペレータートレーニングは通常約1週間かかり、別途お見積りとなります。オペレーターはプログラミング、日常操作、および定期メンテナンスを学びます。
5. アフターサポート。 本機には24ヶ月の保証（消耗品を除く）が適用され、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。

大型溶接構造物における一般的な課題とガントリーによる解決策

大型ワークには、長尺の溶接線、熱変形、段取りの非効率さといった特有の課題があります。ガントリーステーションはこれらを次のように解決します：

ご購入前のガントリー計画チェックリスト

ガントリーは、お使いのワークや工場建物に合わせて構築されます。まず以下の情報をご確認ください：

• 最大および最も一般的なワークの寸法と重量。
• クレーンの耐荷重と予定作業エリア上のフックの高さ。
• 利用可能な床面の長さ、幅、および建物の高さ。
• 床の状態とレール基礎用のスペース。
• ガントリー下に設置したいステーションの数。
• 溶接プロセス：シングルワイヤまたはタンデムツインワイヤ、および板厚。
• プログラミングデータ：オフラインプログラミング用の3Dモデルの有無、またはスキャンが必要なワーク。
• 電源、シールドガス、およびヒュームコレクター。

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。変更後は毎回、ロボットプログラムと溶接施工法をバックアップしてください。

ガントリーステーション周辺の安全管理

• 作業エリアを柵で囲い、アクセスゲートとロボットコントローラーをインターロックさせます。
• 溶接ステーションと段取りステーションの間にライトカーテンまたはエリアスキャナーを設置します。
• 移動中のロボットの上を荷物が通過しないよう、クレーンの動きとガントリーを連動させます。
• 溶接プロセスと作業エリアの長さに合わせたヒュームコレクターを設置します。

メリットと制限

MAG溶接のワイヤ径参考値

ソリッドワイヤMAG溶接の一般的な電流範囲です。プロセスライブラリがパラメータを自動選択しますが、ワイヤの在庫管理や板厚選定の際にご活用ください。

短絡移行は約14–22V、グロビュール移行は約22–26V（スパッタが発生しやすいため避けるべき領域）、スプレー移行は26V以上で行います。

ガントリー溶接ロボットに関するよくあるご質問

ワークの最大サイズはどのくらいですか？

ストロークはワークに合わせて設計されます。一般的な作業エリアは12m×4m×2mで、約20mのビードを全長にわたって溶接可能です。さらに大きなストロークにも対応できます。

オーバーヘッド型とフロアレール式（門型・片持ち）のどちらを選ぶべきですか？

オーバーヘッド型は幅広のワークやマルチステーションレイアウトに適しており、床面をすっきりと保てます。フロアレール式は長くて比較的細いワークに適しており、必要な建物の高さを抑えられます。

1台のガントリーで複数のステーションに対応できますか？

はい、可能です。オペレーターが次のワークの段取り・荷下ろしを行っている間にロボットが一方のステーションで溶接を行うため、アーク稼働率を高めることができます。

ロボットのプログラミング方法は？

構成に応じて、ワークモデルからのオフラインプログラミング、またはティーチング不要のパス生成機能を使用します。

熱変形や開先ズレにはどのように対応しますか？

レーザーシームトラッキングとアークセンシングにより、溶接中にトーチ位置をリアルタイムで補正します。

AWS D1.1や船級規格の要件を満たす溶接は可能ですか？

お客様の特定の継ぎ目や材料に合わせて、ISO、AWS D1.1、およびABS、LR、CCSなどの船級規格の溶接施工要件確認書（WPS）を取得可能です。

ガントリー溶接ロボットには基礎工事が必要ですか？

はい。レールを設置するためには水平で安定した基礎が必要です。機械の搬入前に、当社のエンジニアと基礎要件をご確認ください。

ご注文から稼働までの期間はどのくらいですか？

仕様によって異なりますが、納期は20〜45日程度で、現地での据付とトレーニングに約1週間かかります。基礎工事は搬入前までに完了させておく必要があります。

ガントリーを駆動する駆動システムは何ですか？

ACサーボモーターを備えた高精度ラック＆ピニオンシステムです。

カンチレバー型、ガントリー型、移動式、ワークステーション型、協働ロボットシステムを比較検討するには、すべての溶接ロボットをご覧ください。