Исследование случая автоматизированной линии сварки для обработки выхлопных газов

Исследование случая автоматизированной линии сварки для обработки выхлопных газов

Apr 28, 2025

Эта сварная линия способна производить 66 общих продуктов. Для сбора данных предусмотрены интерфейсы (со спецификацией интерфейсов): параметры роботизированной сварки, данные теста на утечку, габариты установки (результаты 3D-инспекции).

Производственная линия использует комбинированный подход роботизированной и ручной сварки. Для обработки материалов: мелкие детали загружаются/выгружаются вручную, в то время как несущие компоненты и крупные сварные конструкции обрабатываются роботами. Тестирование на утечку и операции инспекции используют гибридный метод ручной обработки и сбалансированного кранового управления. Время переналадки инструмента на станции ≤30 минут.

Системы очистки выхлопных газов (например, SCR катализаторы, DPF сажевые фильтры) являются критически важными компонентами контроля выбросов с жесткими требованиями к точности и надежности. Роботизированные сварочные линии стали незаменимыми в этом секторе для повышения производительности и качества. Ключевые технические аспекты:
1. Основные технологии роботизированной сварки
(1) Выбор процесса
-Лазерная сварка: Высокоскоростная точность для тонкостенных корпусов (0.5-2mm), минимальная зона термического влияния (например, TRUMPF лазерные роботы).
-Плазменная сварка: Глубокое проплавление (до 8mm) для толстых плит (например, сварка крышки DPF).
-MIG/TIG: Экономически эффективный для материалов средней толщины (например, FANUC ArcMate).

(2) Критические системы поддержки
-Отслеживание шва в реальном времени: Лазерные датчики зрения (например, SICK 2D/3D) компенсируют допуски сборки ±0.2mm.
-Координация нескольких роботов: Синхронизированная сварка двумя роботами (например, продольные швы SCR оболочки) улучшает эффективность на 50%.
-Адаптивное управление параметрами: Автоматически регулирует ток/скорость на основе толщины материала (например, Fronius CMT).

2. Компоновка производственной линии и рабочий процесс
-Стандартизированная автоматизированная сварочная ячейка включает:
-Станция загрузки: Роботизированное захватывание и размещение с 3D позиционированием зрения.
-Станция предварительной сборки: Обнаружение зазоров с лазерным измерением (автоматическое предупреждение при выходе за допуски).
-Сварочная станция:
Роботы выполняют круговые/вертикальные швы.
Интегрированный резак проволоки/очиститель сопла (автоматически срабатывает каждые 50 сварных швов).
-Станция инспекции:
100% промышленное КТ-сканирование для внутренней пористости.
Тестирование на утечку с помощью гелиевого масс-спектрометра (чувствительность: 1×10⁻⁶ Па·м³/с).
-Разгрузка и паллетирование: беспилотная логистика с интеграцией AGV.

3. Отраслевые эталонные случаи
-Bosch: Линия SCR с KUKA KR 1000 достигает времени цикла в 40 секунд на сборку.
-Faurecia: Линия DPF с использованием ABB IRB 6700 обрабатывает сварные швы длиной 5 м с уровнем утечки менее 0,01%.
-CATL: Технология сварки корпусов аккумуляторов адаптирована для выхлопных компонентов, обеспечивая 99,8% проходного качества с первого раза.

Case study of robot welding workstation in coal mining industry