Prišlo je obdobje obsežne robotske laserske obdelave
Rojstvo robotov ter uveljavitev in razvoj robotike so najprepričljivejši dosežki na področju avtomatskega vodenja v 20. stoletju in velik dosežek napredka znanosti in tehnologije človeka v 20. stoletju. Leta 1959 se je rodil prvi industrijski robot na svetu. Leta 1969 je General Motors namestil prvi robotski procesni sistem za točkovno varjenje na svetu. Takoj zatem sta italijanski Fiat Motors in japonski Nissan Motor zaporedoma postavila robotske proizvodne linije za točkovno varjenje in industrijski roboti so uradno vstopili v lestvico. Obdobje, v katerem tehnologija nadomešča umetno proizvodnjo.
Rojstvo robotov ter uveljavitev in razvoj robotike so najprepričljivejši dosežki na področju avtomatskega vodenja v 20. stoletju in velik dosežek napredka znanosti in tehnologije človeka v 20. stoletju. Leta 1959 se je rodil prvi industrijski robot na svetu. Leta 1969 je General Motors namestil prvi robotski procesni sistem za točkovno varjenje na svetu. Takoj zatem sta italijanski Fiat Motors in japonski Nissan Motor zaporedoma postavila robotske proizvodne linije za točkovno varjenje in industrijski roboti so uradno vstopili v lestvico. Obdobje, v katerem tehnologija nadomešča umetno proizvodnjo.
Trenutno je na svetu skoraj 2 milijona robotov, prodaja pa raste po 20-odstotni letni stopnji. Robotska tehnologija in industrija sta doživeli razvoj brez primere. Z nenehnim širjenjem področij uporabe robotov so roboti iz tradicionalnih proizvodnih industrij vstopili v področja dela in življenja ljudi. Drugje, ko se obseg povpraševanja še naprej širi, je razvoj robotskih struktur in oblik postal raznolik. Vrhunski proizvodni sistemi imajo očitne bionske in visoko inteligentne lastnosti. Ker se njegovo delovanje še naprej izboljšuje, se njegove funkcije še naprej širijo in izboljšujejo, različni robotski sistemi se postopoma razvijajo proti višji inteligenci in tesnejši harmoniji s človeško družbo!
Trenutno so države z velikim številom proizvodnih in montažnih robotov predvsem v Evropi, ZDA, na Japonskem in v Južni Koreji. V sedemdesetih in osemdesetih letih prejšnjega stoletja so zaključili prvi krog obsežne uporabe industrijskih robotov in spodbujali premik industrijske proizvodnje k avtomatizaciji. Pred finančno krizo leta 2008 je bila industrijska proizvodnja moje države v glavnem odvisna od delovno intenzivne predelovalne industrije. Leta 2008 so domači stroški dela naraščali iz leta v leto, avtomatizirana strojna orodja in industrijski roboti pa so v velikem obsegu vstopili v proizvodne linije, da bi nadomestili delovno silo. V preteklosti je bilo v delti Biserne reke običajno, da je imela tovarna igrač, elektronike ali čevljev več kot 10000 zaposlenih, zdaj pa je to zelo redko. Hkrati pa razvite države, kot so Evropa, ZDA, Japonska in Južna Koreja, niso ustavile razvoja industrijske avtomatizacije. Namesto tega so začeli drugi krog aplikacij industrijskih robotov. Tokrat gre za tehnologijo inteligentnih robotov, ki združuje velike podatke, strojni vid, internet itd., medtem ko razvoj industrijskih robotov v moji državi ni šel skozi prvi krog in je neposredno vstopil v drugi krog aplikacij inteligentnih robotov.
2. Robotska laserska obdelava je postala edinstven proces v vsaki proizvodni povezavi
Prednosti uporabe robotov v industrijski proizvodnji so zelo očitne. Poleg tega, da lahko nadomestijo ročno delo 24 ur na dan, lahko zmanjšajo tudi napake. Zlasti v nekaterih okoljih z visokimi temperaturami, visokim tveganjem, prahom in onesnaženimi plini lahko nadomestijo ročno delo in izboljšajo zdravje delavcev. Zagotavlja odlično zaščito. Kot brezkontaktni obdelovalni proces se je laserska obdelava v zadnjem desetletju postopoma prepoznala. Zaradi dobre kakovosti obdelave in izhodne stopnje je postal edinstven proces v različnih proizvodnih povezavah. V zadnjih nekaj letih je bila mehansko predelovalna industrija nekoliko šibka in oprema za lasersko obdelavo je postala temni konj na trgih strojev za štancanje, krivljenje, rezanje in druge mehanske opreme s povprečno letno rastjo več kot 20 %. Laserji z nizko močjo od milivatov do več deset vatov se lahko uporabljajo za natančno obdelavo, kot so označevanje, graviranje, vrtanje in mikro-rezanje, medtem ko so visokozmogljivi laserji z močjo od sto vatov do deset tisoč vatov primerni za rezanje , varjenje in rezanje velikih kovinskih materialov. Restavriranje, njegova uporaba je zelo široka.
Tradicionalna laserska obdelava je bila omejena na ravninsko dvodimenzionalno obdelavo. Šele v poznih osemdesetih letih prejšnjega stoletja so ljudje začeli integrirati laserje v industrijske robote. Avtomobilska podjetja, kot sta General Motors in Volvo, so bila prva posvojitelja. Leta 1999 je nemško podjetje Leis Robotics prvič uvedlo sistem za prenos laserskega žarka v robotsko roko in integriralo prvi robotski laserski sistem za obdelavo CO2 v roki. Uporaba robotov omogoča temu lahkemu nožu doseganje večdimenzionalne in prilagodljive obdelave, ki močno preseže omejitve in prostor uporabe prvotne dvodimenzionalne obdelave.
3. Robotska laserska obdelava avtomobilov je postala splošni trend
V današnji avtomobilski industriji postaja konkurenca vse hujša, zato je treba nenehno uvajati nove izdelke, da bi izpolnili prizadevanja za izdelke višjega cenovnega razreda in zadovoljili ljudske potrebe. Zato je kvantifikacija vsake sorte čedalje manjša, življenjska doba vsake sorte pa čedalje krajša. To od proizvajalcev avtomobilov zahteva, da nenehno izkoriščajo svoj potencial, izboljšujejo proizvodno tehnologijo in si prizadevajo zmanjšati proizvodne stroške, vključno s stroški poskusne proizvodnje novih izdelkov. Že pred 10 leti so evropska in ameriška podjetja postopoma spodbujala uporabo robotskih laserskih rezalnih strojev za izdelavo avtomobilske pločevine.
Skozi leta je tehnologija in oprema za robotsko lasersko obdelavo v moji državi doživela razvojni proces iz nič, od majhnih do velikih, in zdaj je oblikovala precejšen industrijski obseg. Robotsko lasersko rezanje se pogosto uporablja pri obdelavi pločevine, proizvodnji avtomobilov, proizvodnji šasij in električnih omaric, proizvodnji dvigal, kmetijskih strojev, ladjedelnicah in drugih industrijskih področjih. Avtomobilska industrija je industrija z visoko koncentracijo visoke tehnologije. Laser je napredna proizvodna metoda. V razvitih industrijskih državah, kot sta Evropa in ZDA, je 50 % do 70 % avtomobilskih delov obdelanih z lasersko obdelavo. Laserske aplikacije v avtomobilski industriji Predvsem lasersko varjenje in lasersko rezanje, lasersko rezanje vključuje ravninsko rezanje, tridimenzionalno rezanje itd. Uporaba robotskega laserskega rezanja v avtomobilski proizvodnji je prišla doba obsežne laserske obdelave.
5. Robotsko 3D lasersko rezanje postane nova moda
3D lasersko rezanje imenujemo tudi tridimenzionalno lasersko rezanje. Tridimenzionalni laserski rezalni stroj se imenuje tudi robotski laserski rezalni stroj. Je laserski obdelovalni sistem, ki ni pod nadzorom smeri rezanja in lahko prosto reže. Na splošno so 3D laserski rezalni stroji v glavnem sestavljeni iz rezalnih glav, sledilnih sistemov, laserjev, prenosa žarka in industrijskih robotskih sistemov. Izvaja lahko večkotno in vsestransko fleksibilno rezalno obdelavo kovinskih materialov različnih debelin.
Tridimenzionalni laserski izrez je zelo prilagodljiv. V normalnih okoliščinah se komplet kalupov lahko uporablja samo za en postopek enega obdelovanca, medtem ko se tridimenzionalni laserski razrez lahko uporablja za kateri koli postopek katerega koli obdelovanca. Ko se izdelek obdelovanca spremeni, kot so spremembe ukrivljenih površin, obrezovanje, luknje itd., je treba spremeniti samo program laserskega rezanja brez povezave. Ker je uporabljeno orodje razmeroma preprosto, je priročno tudi zamenjati orodje.
Prednosti tehnologije tridimenzionalnega laserskega varjenja se postopoma odkrivajo. V primerjavi z laserskim rezanjem, ki ima preprost postopek, mora lasersko varjenje upoštevati dejavnike, kot so pozicioniranje obdelovanca, uporabna energija, uporabni materiali, varilno okolje, sistem gibanja, vpenjalo, zasnova programskega sistema itd. Zato je obseg uporabe laserskega varjenja razvoj bo večji kot pri čistem rezanju. Kot je navedeno zgoraj, ima dvodimenzionalno lasersko varjenje očitne omejitve. Po izidu robotskega laserskega varilnega sistema je bilo uporabljeno bolj zapleteno lasersko varjenje. Najbolj očitno je lasersko varjenje avtomobilske karoserije v beli barvi, strehe in zadnjega pokrova, ki je najbolj priljubljeno. Kot vsi vemo, se lasersko varjenje uporablja tudi za spajanje plošč iz nerjavečega jekla na dnu kabine v proizvodnji letal. V prvih letih so nekatere majhne baterije za vsakodnevne potrebščine in elektronske izdelke zapečatili z laserskim varjenjem. V zadnjih treh letih je uporaba električnih baterijskih varilnih vozil v laserski industriji prinesla milijarde potreb po opremi.
6. Stanje razvoja robotske laserske tridimenzionalne obdelave
Ker je trg dvodimenzionalne laserske obdelave popolnoma razvit, mnogi ljudje menijo, da je tridimenzionalna obdelava naslednja tržna točka v laserski proizvodnji. Trenutne aplikacije tridimenzionalne laserske obdelave vključujejo lasersko rezanje, lasersko varjenje, lasersko vrtanje in druge sisteme, ki imajo nenadomestljive prednosti pri velikih, tridimenzionalnih in nepravilnih geometrijsko oblikovanih obdelovancih. Ker robotski laserski procesni sistem vključuje številne vidike robotike, avtomatskega nadzora in laserskega strokovnega znanja, so podjetja, ki se trenutno ukvarjajo z razvojem tovrstnih sistemov na trgu, predvsem podjetja s teh treh področij.
V evropskih in ameriških državah je odnos med temi tremi vrstami podjetij kot riba in voda. Tehnološki razvoj in poslovno sodelovanje sta zelo tesna. Kar pa avtorja bega, je, da se izmenjave in sodelovanje med temi tremi vrstami podjetij pri nas ne zdijo pogoste in redke. za čezmejni skupni razvoj. Posledica tega je, da za izgradnjo tridimenzionalnega laserskega obdelovalnega sistema laserska podjetja kupujejo robotske roke, robotska podjetja kupujejo laserje, optične komponente in hladilno opremo, podjetja za integracijo opreme za avtomatizacijo pa ne kupujejo samo robotskih rok, ampak tudi laserje in optične komponente, in potem vsak sam. Takšen vzorec dejansko ni primeren za promocijo tridimenzionalne laserske obdelave.
Čeprav lahko veliko laserskih podjetij trenutno zagotovi opremo za robotsko lasersko obdelavo, število naročil v serijah ni očitno. Eden od razlogov je, da je oprema za robotsko lasersko obdelavo na splošno izdelan po meri. En sklop je pogosto delovna postaja, učinkovitost obdelave pa je relativno visoka. Visoka, lahko izpolni proizvodne zahteve splošnih količin. Poleg tega je visok tudi strošek nabave kompleta robotskih sistemov za lasersko obdelavo. Dokler je mogoče doseči zmogljivost obdelave, uporabniki ne bodo več množično kupovali. Razume se, da imajo nekateri veliki domači proizvajalci avtomobilov, ki trenutno uporabljajo lasersko obdelavo, manj kot deset sistemov laserske robotske obdelave.
7. Trg robotov bo leta 2020 dosegel 40 milijard USD
Kitajska in večje razvite države po svetu gredo skozi stopnjo nadgradnje avtomatizacije z zamenjavo robotov. Tuja agencija za analizo je opravila raziskavo in analizo trga industrijskih proizvodnih robotov, ki vključuje tudi uporabo na področju laserskega rezanja in laserskega varjenja. Napoveduje, da se bo do leta 2020 trg razširil na 40 milijard ameriških dolarjev.
Natančneje, robote za industrijsko proizvodnjo lahko razdelimo na elektronske komponente, električne komponente in mehanske dele. Glavne smeri uporabe robotov lahko razdelimo na varilne robote (vključno z obločnim varjenjem, plinskim varjenjem, laserskim varjenjem, električnim varjenjem), logistične transportne robote (vključno s strojnimi orodji), delovanje, pakiranje, skladiščenje), robote za pakiranje in pakiranje, rezanje in poliranje roboti, roboti za pregledovanje delavnic in testni roboti itd.
Trenutno so na globalni ravni prvi v robotski industriji japonski FANUC, Yaskawa, švicarski ABB in nemška KUKA. Štiri glavne družine imajo svoje prednosti na različnih tehničnih področjih. ABB-jevo osrednje področje so krmilni sistemi, KUKA je sistemska integracija aplikacij in izdelava karoserij, FANUC sistemi CNC, Yaskawa pa servo motorji in krmilniki gibanja. Svetovne "štiri glavne družine" so že priznane vodilne v industriji. Vendar pa je potrošniški trg robotov v moji državi ogromen. Do konca lanskega leta je obseg uvoza večnamenskih industrijskih robotov v mojo državo dosegel 81.300 enot, kar je predstavljalo velik izziv za proizvodno zmogljivost tradicionalnih voditeljev. To je pripeljalo do velikega povpraševanja po domačih industrijskih robotih, ki se je prelilo na domače proizvajalce, in do velikega števila domačih proizvajalcev, ki jih je spodbudil trg, so še naprej dosegali tehnološke preboje, si učinkovito pridobili ugled na trgu in imajo trend nenehne širitve. Leta 2017 je predstavljal 45,4 % svetovnega tržnega deleža. Projekti za širitev zmogljivosti, kot so Xinsong Robot, Topstar (300607) in Eston (002747), so bili v letih 2018 in 2019 intenzivno uvedeni v proizvodnjo in pričakujejo, da bodo učinkovito zavzeli eksplozivni domači trg. Kar zadeva temeljno tehnologijo, dohiteva štiri glavne družine. Riselaser združuje tudi robote in lasersko varjenje, da zagotovi inovativen robotski laserski varilni sistem.
Zaključek:
Industrijski roboti so napredna industrija, ki vodi v industrijski razvoj. Industrija se hitro razvija in njen obseg se nenehno širi. Roboti, ki se zdaj pogosto uporabljajo, niso samo industrijski roboti, ampak tudi servisni roboti in posebni roboti. Še naprej moramo spodbujati integracijo industrijskih virov in prenesti. Moč različnih družbenih virov skupaj spodbuja industrijo, da nenehno dosega tehnološke preboje.
Integracija laserjev in optičnih sistemov v industrijske robote daje laserski obdelavi nove načine in prostor za uporabo. Večdimenzionalne značilnosti robotov in prednosti laserske obdelave se medsebojno spodbujajo. Vsak dodatek robotskega laserskega obdelovalnega sistema zahteva vsaj en niz laserjev in celoten sklop laserske optike bo prinesel nove zahteve za laserske izdelke. V skladu z nacionalnim načrtom se bo moja država v naslednjih desetih letih osredotočila na stabilen razvoj ključnih področij, kot so železniški promet, naprave za varčevanje z energijo, nova energetska vozila, oprema na morju, proizvodnja strojev, vesoljska industrija itd. Med proizvodnim procesom izdelkov v teh panogah večina od njih zahteva tridimenzionalno, fleksibilno, učinkovito in visoko avtomatizirano procesno tehnologijo, robotska laserska obdelava pa prav izpolnjuje te zahteve.
Verjamem, da bodo z nenehnim izboljševanjem različnih zahtev za obdelavo delov in nenehnim razvojem laserske tehnologije vsa laserska podjetja, podjetja z roboti in podjetja z opremo za avtomatizacijo zagotovo inovirala in uvedla boljše in naprednejše sisteme za lasersko obdelavo robotov v državi, da bodo zadovoljili potrebe Z naraščajočimi potrebami predelovalne industrije lahko rečemo, da je nastopilo obdobje obsežnega sprejemanja tehnologije robotske laserske obdelave.
priporočen članek:
Na katerih področjih se lahko laserski varilni roboti učinkovito uporabljajo?
Obdelava kovin 6-osno industrijsko robotsko lasersko varjenje
Kakšni so učinki strojev za lasersko UV označevanje na industrijskem področju?
Na katerih področjih se lahko laserski varilni roboti učinkovito uporabljajo?
