Optimeiddio Rhaglennu Robot Weldio Dur Di-staen: Cynllunio Llwybr ar gyfer Weldio Corff Cynhwysydd A Chyfradd Cymhwyster Weld (Yn fwy na neu'n hafal i 99.5%) Gwelliant

Camwch i mewn i iard gweithgynhyrchu cynwysyddion, a byddwch yn gweld rhesi o robotiaid weldio dur di-staen yn gweithio'n galed-maent yn ymuno â waliau, lloriau a chorneli cynwysyddion cludo, gan droi dalennau metel gwastad yn flychau caled sy'n gwrthsefyll y tywydd. Ond dyma'r dalfa: nid yw'r rhan fwyaf o'r robotiaid hyn wedi'u rhaglennu cystal ag y gallent fod

Canfu ffatri yng Nghaliffornia hyn y llynedd. Roeddent yn defnyddio robotiaid weldio ar gyfer eu cynwysyddion dur gwrthstaen, ond roedd y gyfradd cymhwyso weldio yn hofran tua 95%, gan olygu bod 1 allan o 20 weldiad yn ddiffygiol (rhy denau, rhy eang, neu gyda bylchau). Fe wnaethant dreulio 8 awr y dydd yn ail-weithio welds gwael, a methwyd terfynau amser cludo oherwydd hynny. "Roedden ni'n meddwl mai 'gwneud ei waith' oedd y robot," meddai Lisa, goruchwyliwr weldio'r ffatri gyda 15 mlynedd o brofiad. “Yn troi allan, roedd tweaking y rhaglennu wedi gwneud byd o wahaniaeth.”

Mae'r nod ar gyfer weldio cynhwysydd yn glir: cael y gyfradd cymhwyster weldio i Fwy na neu'n hafal i 99.5% (dim ond 1 weldiad gwael allan o 200) a gwneud llwybr y robot mor effeithlon â phosibl (dim symud diangen). Mae'r erthygl hon yn dadansoddi sut i wneud y gorau o raglennu robot weldio dur di-staen ar gyfer cyrff cynhwysydd-o gynllunio llwybrau callach i newidiadau bach sy'n hybu ansawdd weldio. Dim sgwrs cod dryslyd-dim ond camau ymarferol sy'n gweithio ar lawr y ffatri.​

Pam fod Optimeiddio Rhaglennu yn Bwysig ar gyfer Weldio Cynhwysydd Dur Di-staen​

Cyn plymio i mewn i atebion, gadewch i ni gael pam nad rhaglennu yn unig yw "ei osod a'i anghofio" ar gyfer weldio cynhwysydd. Mae angen weldiadau cryf a chyson ar gynwysyddion dur di-staen-mae'n rhaid iddynt ddal hyd at 20 tunnell o gargo, dŵr halen, a thymheredd eithafol. Mae rhaglennu gwael yn arwain at ddwy broblem fawr:

1. Cyfradd Cymhwyster Weld Isel=Mwy o Ailweithio, Llai o Arian​

Mae cyfradd cymhwyster weldio o 95% yn swnio'n dda, ond ar gyfer ffatri sy'n gwneud 100 o gynwysyddion y dydd (pob un â 50 weld), mae hynny'n 250 o weldio gwael bob dydd. Mae ailweithio yr un yn cymryd 10 munud-dros 40 awr yr wythnos yn cael ei wastraffu. Ac os bydd weldiad gwael yn llithro drwodd, mae'n bosibl y bydd y cynhwysydd yn gollwng neu'n torri yn ystod y cludo-gan gostio miloedd mewn atgyweiriadau.

Roedd gan ffatri yn Texas y broblem hon: roedd eu cyfradd cymhwyster o 94% yn golygu 300 o weldiadau gwael y dydd. Dechreuon nhw optimeiddio rhaglennu, taro 99.6%, ac arbed 35 awr yr wythnos wrth ail-weithio. "Roedden ni'n arfer cael tri o bobl yn trwsio welds," meddai eu rheolwr cynhyrchu. “Nawr maen nhw'n adeiladu mwy o gynwysyddion yn lle.”

2. Llwybrau Aneffeithlon=Cynhyrchu Araf​

Mae robot sy'n symud yn ôl ac ymlaen, neu'n oedi'n rhy hir, yn cymryd mwy o amser i weldio cynhwysydd. Er enghraifft, gallai robot â llwybr sydd wedi'i gynllunio'n wael gymryd 25 munud i weldio un cynhwysydd. Optimeiddiwch y llwybr, ac mae'n gostwng i 20 munud-gan arbed 5 munud y cynhwysydd, 500 munud y dydd ar gyfer 100 o gynwysyddion.

Amserodd gweithdy yn Florida eu robot: roedd yn symud 10 troedfedd yn ychwanegol fesul cynhwysydd (mynd o un weldiad i'r llall mewn dolen yn lle llinell syth). Wrth atgyweirio'r llwybr torrwyd 4 munud fesul cynhwysydd-gwnaethon nhw 8 cynhwysydd arall y dydd heb ychwanegu shifftiau.

Optimeiddio 1: Cynllunio Llwybr Doethach ar gyfer Weldio Corff Cynhwysydd​

Mae gan gyrff cynhwysydd dri phrif faes weldio: y waliau ochr (weldiau hir, syth), corneli'r llawr (troadau tynn), a'r rheiliau uchaf (metel trwchus). Mae angen i lwybr y robot gwmpasu'r rhain heb wastraffu amser. Dyma sut i'w gynllunio'n well.

1. Dilynwch batrwm "Parth-gan-Parth" (Dim Olrhain)

Peidiwch â gadael i'r robot neidio o'r wal flaen i'r wal gefn, yna yn ôl i'r blaen. Yn lle hynny, rhannwch y cynhwysydd yn barthau-ee, "hanner blaen (waliau + llawr)" yna "hanner cefn (waliau + llawr)" yna "rheiliau uchaf." Mae hyn yn lleihau symudiad diangen

Roedd ffatri yn Illinois yn arfer rhaglennu eu robot i weldio wal ochr, yna cornel y llawr gyferbyn, yna'r wal ochr arall-yn tracio 15 troedfedd bob tro. Fe wnaethant newid i batrwm parth, a gostyngodd amser teithio'r robot 20%. "Mae fel glanhau ystafell-nad ydych chi'n hwfro un gornel, yna'r gwrthwyneb, ac yn ôl," meddai Lisa. “Rydych chi'n gwneud un ochr, yna'r ochr arall.”

2. Hepgor "Symudiadau Gwag" (Symud yn Gyflym Rhwng Weldiau).

Pan nad yw'r robot yn weldio (yn symud o un weldiad i'r nesaf), dylai symud ar gyflymder llawn-peidiwch â gwneud iddo gropian. Mae gan y mwyafrif o robotiaid osodiad "tramwyo cyflym" (2-3x yn gyflymach na chyflymder weldio). Defnyddiwch ef.

Mae ffatri yn Oregon wedi anghofio troi llwybr cyflym ymlaen-symudodd eu robot ar gyflymder weldio (5 modfedd y funud) rhwng weldiadau. Fe wnaethant ei droi ymlaen (12 modfedd y funud), a gostyngodd amser weldio pob cynhwysydd 3 munud. “Mae’n ymddangos yn fach, ond mae 3 munud fesul cynhwysydd yn adio’n gyflym,” meddai eu technegydd

3. Addasu Llwybr ar gyfer Corneli Tyn (Osgoi Gwrthdrawiadau).

Mae corneli llawr y cynhwysydd yn dynn (troadau o 90 gradd), a gall tortsh y robot daro'r metel os yw'r llwybr i ffwrdd. Rhaglennwch "arc bach" yn lle tro sydyn - gadewch i'r robot symud 1 fodfedd i ffwrdd o'r gornel, yna trowch, yna ewch yn ôl ar y trywydd iawn.

Roedd problem mewn gweithdy yn Georgia: roedd tortsh eu robot yn taro cornel y cynhwysydd 3 gwaith y dydd, gan blygu'r domen (yn costio $50 y domen). Fe wnaethon nhw ychwanegu bwa bach at y llwybr, a daeth y gwrthdrawiadau i ben yn gyfan gwbl

Optimeiddio 2: Newidiadau i Hybu Cyfradd Cymhwyster Weld i Fwy na neu'n hafal i 99.5%

Mae cyrraedd 99.5% yn golygu trwsio problemau bach, cyffredin yn y rhaglennu-fel addasu gwres, cyflymder, neu ongl tortsh. Dyma beth sy'n gweithio ar gyfer weldio cynhwysydd dur di-staen

1. Cydweddu Cyflymder Weldio â Thrwch Metel

Mae gan rannau cynhwysydd dur di-staen wahanol drwch: mae waliau ochr yn 1.5mm o drwch, mae corneli llawr yn 3mm o drwch. Os yw'r robot yn weldio'r ddau ar yr un cyflymder, mae rhannau tenau yn mynd dros-weldio (gormod o fetel, bylchau), mae rhannau trwchus yn mynd o dan-weldio (rhy denau, gwan).

Ar gyfer rhannau tenau (1-2mm): Gosodwch gyflymder i 6-8 modfedd y funud. Mae hyn yn atal y weldiad rhag pentyrru

Ar gyfer rhannau trwchus (2-4mm): Araf i 4-6 modfedd y funud. Mae hyn yn gadael i'r weld dreiddio'n ddyfnach

Defnyddiodd ffatri yn Texas un cyflymder (7 modfedd y funud) ar gyfer popeth-roedd eu cyfradd cymhwyster yn 95%. Fe wnaethant addasu cyflymder ar gyfer trwch, a tharo 99.7%. "Mae angen mwy o amser ar rannau trwchus i doddi'r metel," meddai Lisa. "Mae angen i rannau tenau symud yn gyflym-fel arall, rydych chi'n llosgi drwodd."

2. Gain-Tiwn Heat (Amperage) ar gyfer Dur Di-staen​

Mae dur di-staen yn finicky-gormod o wres (amperage uchel) yn achosi ysfa (troadau metel), rhy ychydig o wres yn achosi weldiadau oer (dim bond). Ar gyfer weldio cynhwysydd:

Rhannau tenau: 80-100 amp

Rhannau trwchus: 120-140 amp

Gosodwyd amperage ffatri yng Nghaliffornia i 110 amp ar gyfer pob rhan. Waliau tenau wedi'u hystumio (gan wneud bylchau yn y welds), roedd gan gorneli trwchus weldiadau oer. Fe wnaethant addasu ampau yn ôl trwch, a gostyngodd welds gwael 80%.

3. Defnyddiwch "Calibradiad Gweledol" ar gyfer Torch Angle

Mae ongl fflachlamp y robot (sut mae'n gogwyddo) yn effeithio ar sut mae'r metel weldio yn llifo. Ar gyfer weldio cynhwysydd:

Weldiau syth (waliau ochr): ongl 0-gradd (tortsh yn syth i lawr). Mae hyn yn gwneud weldiad gwastad, gwastad

Weldio cornel (corneli llawr): ongl 45 gradd (tortsh yn gogwyddo tuag at y gornel). Mae hyn yn llenwi'r bwlch rhwng dwy ran

Ni addasodd gweithdy yn Florida yr ongl-defnyddiasant 0 gradd ar gyfer corneli. Nid oedd y welds yn llenwi'r bwlch, felly cyfradd cymhwyso oedd 94%. Fe wnaethant newid i 45 gradd ar gyfer corneli, a tharo 99.6%. "Mae corneli angen y dortsh i gyrraedd y ddwy ochr," meddai eu technegydd. “Yn syth bin yn methu un ochr.”

4. Ychwanegu Cam "Cyn-Gwresogi" ar gyfer Metel Oer​

Mewn ffatrïoedd oer (o dan 15 gradd ), mae dur di-staen yn aros yn oer - nid yw weldiadau yn bondio'n dda. Rhaglennwch y robot i wneud rhag-cynhesu cyflym: symudwch y dortsh dros yr ardal weldio am 2-3 eiliad (heb weldio) i gynhesu'r metel.

Cafodd ffatri yn Minnesota broblemau yn y gaeaf-gostyngodd y gyfradd gymhwyso i 92% oherwydd metel oer. Fe wnaethant ychwanegu cyn-gynhesu, a neidiodd yn ôl i 99.5%. "Mae metel oer fel menyn oer-ni allwch chi ei wasgaru'n hawdd," meddai Lisa. "Cynheswch ef, ac mae'r weld yn llifo'n well."

-Achos Ennill: Ffatri a Gyrrodd Gyfradd Cymhwyster o 99.8%​

Gadewch i ni edrych ar sut y gwnaeth ffatri fach yn Ohio droi pethau o gwmpas. Fe wnaethant gynwysyddion cludo dur di-staen, ond cyfradd cymhwyster eu robot oedd 93%, a chymerodd 28 munud i weldio un cynhwysydd.

Fe wnaethant dri newid rhaglennu:

Parth-wrth-Llwybr Parth: Rhannwch y cynhwysydd yn barthau blaen/cefn, torrwch y tracio yn ôl. Gostyngodd amser weldio i 22 munud

Cyflymder / Amps yn ôl Trwch: Gosodwch 7 modfedd y funud / 90 amp ar gyfer waliau tenau, 5 modfedd y funud / 130 amp ar gyfer corneli trwchus.

Addasiad Ongl Torch: 0 gradd ar gyfer weldiadau syth, 45 gradd ar gyfer corneli

Y canlyniadau?

Tarodd cyfradd cymhwyster Weld 99.8%-dim ond 1 weldiad gwael bob 500.​

Gostyngodd amser ailweithio o 8 awr y dydd i 30 munud

Fe wnaethant 12 cynhwysydd arall y dydd (i fyny o 88 i 100) heb staff ychwanegol

"Doedd y newidiadau ddim yn cymryd meddalwedd ffansi-dim ond gwylio sut roedd y robot yn symud a newid gosodiadau bach," meddai perchennog y ffatri. “Fe wnaethon ni arbed $15.000 y mis wrth ail-weithio a methu dyddiadau cau.”

Mythau Cyffredin Am Raglennu Robot Weldio (Busted)​

Gadewch i ni glirio tri chamgymeriad sy'n atal ffatrïoedd rhag taro cyfradd cymhwyster Fwy na neu'n hafal i 99.5%.

Myth 1: "Ar ôl ei raglennu, nid oes angen newidiadau ar y robot."

Gall fod gwahaniaethau bach mewn cynwysyddion (ee, dalennau metel ychydig yn fwy trwchus nag arfer). Os na fyddwch byth yn addasu'r rhaglen, bydd welds i ffwrdd. Gwiriwch y gyfradd gymhwyso yn wythnosol-tweak speed/amps os yw'n disgyn o dan 99%.​

Myth 2: "weldio=mwy o gynwysyddion yn gyflymach."​

Weldio rhy gyflym (dros 8 modfedd y funud ar gyfer rhannau tenau) yn achosi welds drwg. Byddwch yn treulio mwy o amser yn ail-weithio nag y byddwch yn ei arbed. Ceisiodd ffatri yn Texas weldio 10 modfedd y funud-gwnaethon nhw 2 gynhwysydd arall y dydd, ond cymerodd ail-weithio 10 awr, felly gostyngodd cynhyrchiant net.

Myth 3: "Dim ond arbenigwyr all optimeiddio rhaglennu."

Nid oes angen i chi fod yn godiwr. Mae gan y rhan fwyaf o robotiaid ryngwynebau syml-gallwch addasu cyflymder, amps, neu lwybr gydag ychydig o gliciau. Dysgodd tîm Lisa trwy brofi: "Fe wnaethon ni roi cynnig ar gyflymder newydd, gwirio'r welds, a chadw'r hyn a weithiodd. Profi a methu ydyw, nid gwyddoniaeth roced."

Casgliad

Nid yw optimeiddio rhaglennu robot weldio dur di-staen ar gyfer cyrff cynwysyddion yn ymwneud ag ysgrifennu cod cymhleth-mae'n ymwneud â chynllunio llwybr craff a mân newidiadau i gyflymder, gwres ac ongl. Sicrhewch fod y llwybr yn iawn (dim ôl-dracio, symudiadau cyflym rhwng welds), paru gosodiadau â thrwch metel, a byddwch yn cyrraedd cyfradd cymhwyster Mwy na neu'n hafal i 99.5% mewn dim o amser.

Mae'r tâl yn fawr: llai o ail-weithio, cynhyrchu cyflymach, a chynwysyddion sy'n dal hyd at amodau cludo anodd. Fel y dywedodd Lisa: "Nid yw optimeiddio rhaglennu yn beth braf i'w gael, dyna sut rydych chi'n aros yn gystadleuol. Mae robot sy'n gweithio'n gallach, nid yn galetach, yn gwneud byd o wahaniaeth."

P'un a ydych chi'n rhedeg ffatri fawr neu weithdy bach, bydd y camau hyn yn gweithio. Dechreuwch gydag un tweak (ee, parth-wrth-lwybr parth), gwiriwch y canlyniadau, ac adeiladwch oddi yno. Cyn hir, byddwch yn gwneud mwy o gynwysyddion, gyda llai o weldiadau gwael-a mwy o arian yn eich poced.