Robotyzacja spawania – roboty współpracujące

Z „Barometru zawodów" za 2022 rok, badania przeprowadzanego na zlecenie Ministerstwa Rozwoju, Pracy i Technologii wynika, że spawacze znajdują się na liście deficytowych zawodów w każdym z polskich województw . Coboty, realizujące czynności spawania w sposób zautomatyzowany są w stanie istotnie wesprzeć firmy w ich rozwoju także w kontekście niedoboru specjalistów.

Roboty współpracujące, czyli coboty (ang. collaborative robots, cobots), pomagają zautomatyzować i usprawnić procesy przemysłowe związane ze spawaniem. Mogą wykonywać spawanie łukowe, spawanie metodą TIG i MIG, laserowe, ultradźwiękowe, plazmowe i punktowe. Wykorzystywane są także w procesach lutowania oraz lutowania twardego. Elastyczność, niewielka zajmowana przez nie przestrzeń oraz łatwość programowania i obsługi doskonale wpisują się w potrzeby przemysłu, także firm z segmentu MŚP.

Elastyczne wsparcie różnych procesów
Istotną mocną stroną cobotów jest wspomniana elastyczność w dostosowaniu do zmieniających się procesów produkcyjnych– dzięki temu bardzo dobrze sprawdzają się w małych firmach. Robot współpracujący może zostać w prosty sposób przeniesiony i za pomocą dodatkowych akcesoriów dostosowany do tych obszarów i stanowisk, gdzie w danym momencie jest potrzebny, a po zakończeniu realizacji zadania ponownie przeprogramowany do innych funkcji produkcyjnych. Nieduże rozmiary i niska waga ułatwiają przemieszczanie, a samo ramię robotyczne można zamontować na stole, na stanowiskach mobilnych, kotwić w podłodze czy mocować pod potrzebnym kątem.

Roboty współpracujące mogą pracować w procesach uciążliwych i niebezpiecznych dla człowieka. Ich konstrukcja i system bezpieczeństwa pozwalają na bezpieczną pracę ramię w ramię z człowiekiem. Oprócz zwiększenia wydajności produkcji, przyspieszenia procesów, robotyzacja spawania pozwala także podnieść jakość spawów oraz ograniczyć odpady poprodukcyjne.
Ciekawy przykład robotyzacji spawania to wdrożenie w Grupie DWD, która z uwagi na coraz trudniejszy rynek pracy, zdecydowała się na automatyzację, w rezultacie zwiększając efektywność i elastyczność produkcji oraz poprawiając ergonomię pracy.

Spawanie MiG w zakładzie Grupy DWD
Działająca w sektorze budownictwa Grupa DWD wdrożyła gotowy system RO-Buddy, stworzony w oparciu o cobota Universal Robots UR10e zintegrowanego z wysokiej klasy spawarką oraz stołem spawalniczym. Elementami decydującymi o wyborze tego rozwiązania była łatwość programowania cobota i wysoka jakość wykonywanych przez niego spoin metodą MiG, to znaczy realizowanych elektrodą topliwą w osłonie gazów obojętnych lub aktywnych.

W rozwiązaniu zastosowanym przez DWD, wykorzystuje się nakładkę programową na platformie URCaps, łączącej osprzęt spawalniczy z cobotem UR. Umożliwia ona programowanie i obsługę całego systemu bezpośrednio poprzez pilota uczenia współpracującego z cobotem. Dzięki temu można w prosty sposób wybierać parametry spawania, a programowanie ruchów palnika można łatwo realizować poprzez ręczne ustawienie ramienia robota do wymaganych pozycji.
Rozwiązanie zostało stworzone w taki sposób, aby w razie potrzeby można było odłączyć cobota od spawarki i wykorzystać go do w innych aplikacjach. Korzystając z intuicyjności sterowania opracowanego przez Universal Robots, pracownicy Grupy DWD, pomimo braku doświadczenia w programowaniu cobotów szybko nauczyli się obsługi urządzenia. Podczas programowania robota mogą oni dostosować wszystkie atrybuty spawania i wykorzystać zaawansowane funkcje tego procesu na każdym odcinku spoiny. Dzięki temu wysokiej klasy MIGomat, czyli półautomatyczna maszyna spawalnicza, w połączeniu z cobotem UR10e stanowi sprawniejszą i szybszą alternatywę dla metody TIG, zapewniając mocne i estetyczne połączenia.

Wdrożenie cobota w Grupie DWD pozwoliło zwiększyć efektywność produkcji. W niecałe cztery miesiące, udało się uzyskać 40% wzrost wydajności procesu produkcji. Jednocześnie, zastosowanie tych urządzeń odciążyło pracowników od czynności ręcznego spawania, narażającego ich na kontakt z toksycznymi oparami.

Dane Międzynarodowej Federacji Robotyki potwierdzają postęp w robotyzacji spawania w polskich firmach. W 2020 roku w Polsce pracowało łącznie ponad 3200 robotów przemysłowych w procesach spawalniczych, które są w czołówce automatyzowanych przez polskie przedsiębiorstwa czynności.

Więcej informacji na temat robotów współpracujących w procesach spawania - Dowiedz się więcej o robotyzacji spawania