Сварка ограждения

Клиент

Наш постоянный клиент — российская компания, специализирующаяся на проектировании, производстве и установке детских и спортивных площадок, а также комплексном благоустройстве общественных пространств. Предприятие выпускает широкую линейку уличного оборудования: горки, качели, турники, скамейки, а также секции ограждений для игровых зон и спортивных объектов. Высокие требования к безопасности и долговечности продукции обуславливают необходимость стабильного и качественного сварного соединения каждого элемента.

Ситуация

Компания обратилась в GROBOTP с запросом на роботизацию сварки сложной конструкции – секции ограждения длиной 2880 мм, содержащей 25 вертикальных прутков с четырьмя круговыми сварными швами на каждом элементе. Основная сложность заключалась в малых зазорах между прутками (всего 90 мм) и необходимости обеспечения высокой точности позиционирования сварочной горелки при такой стеснённой геометрии. Дополнительно требовалось:

рассчитать оптимальное время сварочного цикла (25 прутков × 4 шва = 100 швов на одну секцию);
проверить возможность интеграции процесса в ранее предложенную компоновку роботизированной ячейки без перепланировки участка;
решить кадровую проблему и увеличить выпуск без роста штата
обеспечить доступ к каждой точке сварки при минимальном расстоянии между прутками.

3D модель решения по сварке ограждений сварочным роботом

Состав роботизированной сварочной ячейки

Для автоматизации процесса была внедрена роботизированная сварочная ячейка на базе промышленного робота RH20-06-W, включающая:

Промышленный робот RH20-06-W со сварочным источником DS350-L — обеспечивает стабильную дугу и точное повторение траекторий.
Линейная направляющая WD-500-3000 — для перемещения робота вдоль рабочей зоны длиной 3 метра. Это позволило обрабатывать всю секцию ограждения без переустановки.
Два одноосевых позиционера WB1K-500 с подъемными проставками 400 мм — для фиксации длинномерной секции и её поворота на 180° для двухсторонней сварки.
Тумба для трека 650 мм — для обеспечения устойчивости конструкции и точного перемещения робота по направляющей.
Пневматическая станция очистки горелки SC220A SE — автоматическая отчистка сопла.
Защитные ограждения длиной 20 м — для безопасного разграничения рабочей зоны.

Технологический процесс предусматривал двухпроходное выполнение шва (полукольцами) – сначала с одной стороны конструкции (все 25 прутков), затем после автоматического переворота на позиционере — повторение с другой стороны. Такой подход гарантирует равномерный провар по всему периметру соединения.

Решение по автоматизации сварки ограждений

Главной инженерной задачей стало обеспечение доступа сварочной горелки к каждому из 25 прутков при зазоре всего 90 мм. Специалисты GROBOTP:

настроили траектории входа и выхода робота для каждого прутка, избегая столкновений с соседними элементами;
использовали линейную направляющую WD-500-3000 для последовательной обработки всех 25 позиций без перезахвата секции;
оптимизировали последовательность сварки: сначала швы на нечётных прутках, затем на чётных, чтобы минимизировать тепловые деформации.

Сварка ограждений на производстве детских и спортивных площадок

Результаты от внедрения робота манипулятора

Снижение влияния человеческого фактора — ручные операции сведены к загрузке/выгрузке секций. Сварка всех 100 швов выполняется автоматически по единому стандарту.
Оптимизированное время сварочного цикла — за счёт точных расчётов и роботизированного исполнения время обработки одной секции сокращено. Прирост производительности — более 100%.
Повышение качества швов и снижение брака — стабильность робота исключила пропуски, неравномерные валики и прожоги. Брак снижен с 7% до 0,2%.
Снижение трудозатрат — высвобождены 2 квалифицированных сварщика, один оператор-наладчик обслуживает ячейку.
Возможность масштабирования — отработанная технология тиражируется на другие типы ограждений с разным шагом прутков.

Сварочный робот и два одноосевых сварочных позиционера

Сварка ограждения промышленным роботом GROBOTP

Этот проект стал еще одним подтверждением эффективности роботизированных решений GROBOTP для задач высокой сложности. Успешное внедрение роботизированной сварки ограждений с малым шагом прутков укрепило сотрудничество с клиентом, который уже рассматривает автоматизацию сварки других элементов детских площадок (турников, рам качелей). Линейная направляющая и двухпозиционная схема показали свою эффективность при работе с длинномерными изделиями, а двухпроходной метод сварки полукольцами гарантирует надёжность соединений в условиях уличной эксплуатации.

Если ваше производство сталкивается с необходимостью сварки большого количества однотипных узлов в стеснённом пространстве (решетки, ограждения, панели, рамы), роботизированный комплекс с линейной направляющей и двумя позиционерами — оптимальное решение.