使用全自动化焊接机器人进步出产功率和收益

自动化领域中的一个重要趋势是进步机器人的运用量，然后进步出产功率，下降出产本钱。在其全自动焊接设备中，德克萨斯公司 ARC Specialties 将机器人技能与 Beckhoff 根据 PC 和 EtherCAT 的开放式操控解决方案结合在一起运用，为其客户带来了真实的竞赛优势。

总部坐落美国德克萨斯州休斯顿市的 ARC Specialties 首要运营焊接和切开设备，其间，约 90 % 的设备都用于油气职业。在 ARC Specialties 的重要客户中，有多家全球性油气 OEM 总部都设在休斯顿区域。“ARC Specialties 团队致力于选用规范的现有技能制造出最一流的定制自动化设备，保证长时刻可供货性。”ARC Specialties 公司高档项目经理 John Martin 如此说道。“咱们公司的操控理念着重体系规划的开放性。”ARC Specialties 公司电气总规划师 Gary Ewin 弥补

道。“咱们许多竞赛对手都自己出产自己的专用操控器，在未来几年内这可能是个不错的解决方案，但多年曩昔后，操控体系维护所需的技能支持和修理将是一个很大的问题。”

具有立异含义的等离子焊接工艺与 Beckhoff 自动化技能的完美交融许多 ARC Specialties 的客户都是等离子弧焊解决方案的长时刻用户，该解决方案比激光切开体系要廉价许多，但达不到它们的速度。“当然，传统的等离子焊接体系能够完结很高质量的作业，可是它们往往速度比较慢，热量耗费较高。”John Martin 解释道。为了进步等离子焊接体系的功用，ARC 在公司自己的测验试验室里研发了一套新的焊接工艺 — TriPulse™ 焊接体系，它根据钨极惰性气体维护焊（TIG）工艺。TriPulse™ 规划共同，有三个不同的脉冲电流幅值，能够用最少的热耗费量进步沉降速率。“这让咱们能够完结十分挨近激光体系的功用，但所需求耗费的等离子焊接设备本钱要低许多。”John Martin 说道。

这款新式焊接体系是德克萨斯一家大客户托付 ARC 公司开发而成的，初次用于全自动 ARC-11RB 机器人焊接体系中，用于装置液体净化产品。除了能够进步焊接速度外，一切出产工艺都是全自动完结的：一架龙门起重机将一个定尺气缸抬起并将它放到一套固定卡爪中。一起，机器人从一个给料运输机里捡起一个端环，并将它放到第二套固定卡爪中。然后，机器人从一个抓取东西换到一个焊炬并将端环焊接到气缸上；然后，两个固定卡爪都翻开，龙门起重机移走组件。随后，气缸翻转 180 度，另一端刺进到固定卡爪中，然后重复这一进程。制品随后运用龙门起重机放到出料架上。视产品巨细，整个进程 1 – 2 分钟内即可完结。

机器人将端环焊接到气缸上

嵌入式操控器用作集成操控渠道

ARC-11RB 机器人焊接体系装备了一台 Beckhoff CX1010 嵌入式操控器，该操控器装置的是 Windows XP Embedded 操作体系和 TwinCAT NC PTP 软件。合适 DIN 导轨装置的紧凑型嵌入式操控器用于操控整个运用，包含龙门起重机、机器人功用、HMI、感应加热器、工件输送带和一切气动进程的开端和中止。“咱们用 Microsoft Visual Studio 和 C# 编写咱们自己的一切用于操作界面可视化的软件。”John Martin 论述道：“这能够协助 ARC Specialties 让操作人员通晓 Windows PC，进步操作的舒适性，供给定制设备所需的专业化。”体系的 HMI 元件经过 TwinCAT ADS 与其他的体系通讯。

CX1010 操控一台 Fanuc ArcMate M710%&&&&&%-50 机器人和一台 Lincoln Powerwave R350 焊接电源，它们经过一个 DeviceNet 主站模块无缝衔接到嵌入式操控器。EtherCAT 端子模块直接与 CX1010 衔接，用作 I/O 体系。ARC Specialties 运用 EL403x 模拟量 EtherCAT 输出端子模块操控无 DeviceNet 接口或需求极短呼应时刻的的焊接电源。