而焊接機器人之所以能夠占據(jù)整個工業(yè)機器人總量的40%以上,與焊接這個特殊的行業(yè)有關(guān),焊接作為工業(yè)“裁縫”,是工業(yè)生產(chǎn)中非常重要的加工手段,同時由于焊接煙塵、弧光、金屬飛濺的存在,焊接的工作環(huán)境又非常惡劣,焊接質(zhì)量的好壞對產(chǎn)品質(zhì)量起決定性的影響。
優(yōu)勢明顯 增長可期
焊接機器人比人工焊接有著無與倫比的優(yōu)勢,它操作簡單,控制方便;并且人工需要休息,焊接機器人可以連續(xù)工作,生產(chǎn)效率是人工的3倍以上,而且更能降低人工的管理成本;同時工人焊接工作強度大,工作環(huán)境惡劣,焊接煙塵,焊接飛濺,焊接弧光等對人體有很大的傷害,而焊接機器人操作相對簡單,它有封閉的獨立工作站,操作人員在工作站之外能夠完成焊接工作,工人健康得到很好的保護。
由此可見,采用機器代替手工焊接,即保證了焊接質(zhì)量,提高了焊接效率,又能避免焊工面臨過大風險。
我國作為制造業(yè)大國,在未來很長一段時間內(nèi),制造業(yè)仍將在國民經(jīng)濟中占據(jù)重要地位。隨著科技的進步,提升制造業(yè)水平將是未來競爭的關(guān)鍵,因此焊接機器人增長態(tài)勢明顯可期。
焊接機器人在汽車制造業(yè)
隨著國內(nèi)汽車制造業(yè)的迅速發(fā)展,機器人在汽車焊接中的運用也越來越廣泛,現(xiàn)在機器人焊接技術(shù)已經(jīng)作為一種先進的生產(chǎn)技術(shù)被廣泛采用,尤其在汽車焊接生產(chǎn)線中最為突出。
其實早在70年代末,上海電焊機廠與上海電動工具研究所,合作研制的直角坐標機械手,就成功地應(yīng)用于上海牌轎車底盤的焊接。
“一汽”作為我國最早引進焊接機器人的企業(yè),1984起先后從KUKA公司引進了3臺點焊機器人,用于當時“紅旗牌”轎車的車身焊接和“解放牌”車身頂蓋的焊接。1986年成功將焊接機器人應(yīng)用于前圍總成的焊接,并于1988年開發(fā)了機器人車身總焊線。
到90年代后,機器人的焊接技術(shù)有了大幅提升,制造成本不斷下滑,因而在各行各業(yè)得到廣泛使用。
進入21世紀由于國外汽車巨頭的不斷涌入,汽車行業(yè)迅猛發(fā)展,我國汽車行業(yè)的機器人安裝臺數(shù)迅速增加,2002、2003、2004年每年都有近千臺的數(shù)量增長。估計我國目前焊接機器人的安裝臺數(shù)在4000臺左右。汽車行業(yè)焊接機器人所占的比例會進一步提高。
如今,勞動力成本持續(xù)上升,制造企業(yè)更青睞于使用機器人。通過投入機器人,企業(yè)產(chǎn)品競爭力明顯提升,且日常維護和消耗小,創(chuàng)造出更大盈利空間。對于薄利的制造企業(yè)而言,焊接機器人更是有著不可比擬的優(yōu)勢。
面向智能化、多樣化
早期,焊接機器人缺乏“柔性”,焊接路徑和焊接參數(shù)須根據(jù)實際作業(yè)條件預(yù)先設(shè)置,工作時存在明顯的缺點。隨著計算機控制技術(shù)、人工智能技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的發(fā)展,焊接機器人也由單一的單機示教再現(xiàn)型向以智能化為核心的多傳感、智能化的柔性加工單元(系統(tǒng))方向發(fā)展。
目前,我國焊接機器人的應(yīng)用主要集中在汽車、摩托車、工程機械、鐵路機車等幾個主要行業(yè)。汽車是焊接機器人的最大用戶,也是最早用戶。汽車制造和汽車零部件生產(chǎn)企業(yè)中的焊接機器人占全部焊接機器人的60%。
當前的焊接機器人正不斷向智能化、多樣化方向發(fā)展。隨著先進制造技術(shù)的發(fā)展,實現(xiàn)焊接產(chǎn)品制造的自動化、柔性化與智能化已成為必然趨勢。機械制造工業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)工業(yè),而焊接技術(shù)則是機械制造工業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)之一,一個國家的焊接技術(shù)發(fā)展水平逐漸成為衡量其工業(yè)和科技現(xiàn)代化發(fā)展水平的重要標志。由于焊接機器人具有通用性強、工作可靠的優(yōu)點,在不銹鋼焊接、鋁制品焊接的需求越來越大,也受到越來越多關(guān)注和重視,未來,焊接機器人將大有可為。