Hegesztő Robot Laboratórium

A laboratóriumban lehetőség nyílik fémszerkezetek robotizált hegesztésének on-line és off-line programozására, valamint kivitelezésére.

A laboratórium tevékenységéhez szakmai hátteret biztosító Anyagszerkezettani és Anyagtechnológiai Intézetben a hegesztés területén több évtizedes kutatási és oktatási tevékenység zajlik, így a robotcella lehetőségei kiegészülnek a széles körű szakmai tapasztalattal. A robot laboratórium létrehozásának hosszú távú célja, hogy hegesztéstechnológiai fejlesztő központként működve, ipari robotizálási K+F feladatok megoldását tegye lehetővé korszerű technológiákat alkalmazva. Ezek az alábbi területekre oszthatóak:

  • Hegesztéstechnológia fejlesztése,
  • Ipari robotizálási feladatok megoldása,
  • Robotcella szimuláció és tervezés,
  • CAD/CAM alapú, robot független pálya programozás,
  • Szoftveres robotpálya optimalizálás és generálás,
  • Robotkezelő és robotprogramozó szakképzések,
  • Részvétel az oktatásban gyakorlatok és hallgatói feladatok (szakdolgozat, diplomaterv, egyéni kutatómunka) során:
    • BSc,
    • MSc,
    • nemzetközi hegesztőmérnök (IWE/EWE),
    • PhD
  • Bérgyártás.

A miskolci székhelyű RECHNEN Hegesztőház Kft. telepítette a hegesztő robotcellát, illetve az ehhez szükséges áramforrást és kiegészítő berendezéseket. Az így létrejövő Hegesztő Robot Laboratórium a Miskolci Egyetem FIEK projektszervezetének fontos fejlesztései közé tartozik. A robotcella az alábbi felszereltséggel rendelkezik

KAWASAKI BA006N 6 tengelyes MIG/MAG hegesztő robot

Kifejezetten huzalelektródás védőgázos ívhegesztéssel (MIG/MAG) való üzemelésre tervezett robotkar. Integrált belső vezetésű huzal és kábelvezetéssel rendelkezik. A robot standard interfészekkel van ellátva, melyek lehetővé teszik különféle hegesztő áramforrások felszerelését, így lehetőséget téve arra, hogy csatlakoztathassuk egy Lorch gyártmányú hegesztő áramforráshoz. A robotkarnak 6 mozgatható feje van, maximum 6 kg terhelhetőségű és 1.445 mm kinyúlásra képes, valamit az ismétlési pontossága ±0,06 mm.

A szerkezet sajáttömege 150 kg, a vele kompatibilis vezérlés az E01 nevet viseli, a meghajtást kefenélküli AC szervomotorok szolgáltatják. A vezérlés 9 tengely irányítására képes. Csatlakozási lehetőségek: Ethernet, USB és RS-232C portok. Vezérlés típusa: teljesen digitális szervo rendszer. A gép sajátnyelve a Kawasaki AS programnyelv. A robot programozható saját nyelvével, betanítással vagy külső CAM szoftver segítségével.

A robotkaron egy TBi gyártmányú RM 42W típusú MIG/MAG vízhűtéses hegesztőfejet használunk, amelynél a maximális hegesztőáram CO2 védőgáz esetén 450 A, gázkeverékkel pedig 350 A. Ezen kívül a robotra szerelve található meg a huzaldob, valamint a kétgörgős huzalelőtoló egység, amelynek típusa: Lorch Robo Feeder RF-06. Az előtoló egysége acél esetén 0,8-1,2 mm, míg alumínium esetén 1-1,2 mm átmérőjű huzalt képes adagolni. A huzalelőtolás sebessége 0,1-25 m/min között állítható.

LORCH S3 ROBOMIG XT ÁRAMFORRÁS

A Kawasaki robotkarhoz egy LORCH S3 RoboMIG XT vízhűtéses hegesztő áramforrás van kapcsolva. A LORCH németországi székhelyű vállalat, amely 60 éves múlttal rendelkezik hegesztőgépek terén és méltán ismert a prémium hegesztő berendezéseikről.

A RoboMIG család kifejezetten hegesztőrobotokhoz lett kifejlesztve. A család legkisebb tagja az S3 RoboMIG XT, amelynek hegesztési tartománya 25-320 A. Az áramerősséghez fokozatmentesen állítható feszültség tartozik. A befoglaló mérete 845x445x810 mm.

Az áramforrás különböző dinamikus ívvezérlési módokkal van felszerelve, mint pl. Synergic, SpeedArc XT, SpeedPulse XT vagy TwinPulse XT. Ezek a vezérlések egyszerű módot kínálnak az ív karakterisztikájának megváltoztatására, így a keskenyréshegesztésre vagy akár az AWI eljáráshoz hasonló varratfelület elérésére is megoldást kaphatunk.

Az áramforrás a Lorch opcionális SpeedRoot, SpeedUp és SpeedCold vezérlési módjainak sebességre optimalizált változatait is tartalmazza. A különböző vezérlési módok kivételesen stabillá teszik az ívet, ami jobb minőséget, és nagyon kis mértékű fröcskölődést eredményez, így a szükséges utókezelést minimumra csökkenti. Ezeknek a speciális technológiai megoldásoknak az alkalmazásával a nehezen használható PG vagy PF hegesztési pozíciók vagy a vékonylemezek hegesztése is elérhetővé válik.

Külön állítható a kívánt ívhossz a hegesztés indításánál, hegesztés közben és a befejezésnél. A Tiptronic memóriának köszönhetően 100 különböző hegesztési feladathoz tartozó paramétereket tárolhatunk el az áramforrás számítógépében.

ROBOTMASTER V7 off-line robotpálya programozó szoftver

A ROBOTMASTER V7 szoftver segítségével képesek vagyunk off-line módon is programozni a Laboratóriumban található Kawasaki robotkart.

A Robotmaster egy CAD/CAM szoftver a robotok számára, amely zökkenőmentesen integrálja az off-line programozást, a szimulációt és kód generálást, mind ezt gyorsan és hibamentesen. Pontos robotpályákat hoz létre betanítási pontok mellett.

A szimulációs környezet interaktív, ezáltal a gyártók a robotok segítségével magasabb minőségű terméket állíthatnak elő alacsonyabb áron, mindezt a megfelelő sebességgel és rugalmassággal. A szingularitások, kalibrálások, ütközések, elérési korlátok és mozgásérzékenység egyedülállóan összetett problémákat jelentenek a robotrendszereknek és ez a programozást nehézkessé tehetik. Köszönhetően a Robotmaster Interaktív Szimulációs Környezetének (RISE) egyedülálló eszközt biztosít a folyamatok programozásának, vizualizálásának és optimalizálásának gyorsításához és egyszerűsítéséhez.

Rendkívül sokféle technológiát képes kezelni a Robotmaster, amelyek lefedik az ipari robotok alkalmazásának jelentős részét. Ezek a technológiák, a vágás (lézer, plazma, vízsugaras), marás, kivágás, élletörés, hegesztés, polírozás, diszpenzálás, sorjázás, festés, felületkezelés, „part to tool” robotműveletek, additív műveletek és a bevonatolás. A Robotmaster szoftver hozzájárul a gyártó cégek termelékenységének növeléséhez az egyszerű és hatékony ipari robot programozással. A piacvezető off-line programozó szoftver gyors és könnyű programozási eszközöket kínál számos alkalmazási területre, akár érintéses érzékeléssel is ellátva.

A szoftver funkciói közé tartozik a tanítási pontok nélküli robot pályagenerálás, amely az összetett programok létrehozására szolgáló legkorszerűbb eszköz. A Robotmaster V7 szoftverfejlesztői számos nagy robotgyártó céggel állnak kapcsolatban, mint a Kawasaki, Fanuc, Kuka, ABB, Motoman vagy a Stäubli, Universal Robots. Az együttműködésnek köszönhetően a program számos robottípussal kompatibilis ebből következik, hogy a programban szerzett jártasság széleskörben alkalmazható.

Rendezvények

2020. tavaszán a Rechnen Hegesztőház Kft. tanfolyamot tartott a hegesztőrobot laborban a magyarországi Lorch berendezések forgalmazói számára, amin a Lorch Cloud Gateway technológia bemutatása történt meg.

2020. novemberében a Rechnen Hegesztőház Kft. a lézerhegesztés bemutatására szolgáló workshopot rendezett a hegesztőrobot laboratóriumban. A cég egy általuk forgalmazott, HSG gyártmányú, kézi lézerhegesztő berendezést szállított a laborba, valamint egy Lorch Cobot kollaboratív hegesztőrobot is. A bemutatókon magyarországi cégek képviselői vettek részt. Lehetőség volt a berendezések kipróbálására is acél és alumínium alapanyagon egyaránt.

Együttműködő partnereink