Student:Gabora Corina - AdrianaProiectarea unei celule robotizate de sudur

UNIVERSITATEA LUCIAN BLAGA DIN SIBIU FACULTATEA DE INGINERIE ndrumtor: Prof.dr.ing. Dorin Telea

1.Aspecte generale privind sudarea cu arc electric

1.1. DefiniieSudarea este procedeul tehnologic de realizare a mbinrilor nedemontabile a unor componente metalice sau nemetalice prin interaciunea atomilor mrginai ai acestora.

1.2 Caracterizarea procedeului de sudur cu arc electric (Mig-Mag)meninerea arcului electric ntr-o stare staionar astfel nct intensitatea curentului i tensiunea arcului s aib valori ct mai constante; aportul continuu cu viteza a materialului de adaos 1 n arcul electric, arc care arde ntre vergeaua electrod i componentele de sudat 2; deplasarea arcului electric n lungul rostului ntre componentele de sudat, cu vitez constant numit vitez de sudare, . n acest fel se realizeaz topirea marginilor formnd mpreun cu materialul de adaos o baie de sudura 3; urmrirea rostului i umplerea lui uniform astfel ca dup solidificarea bii s se realizeze un cordon continuu i cu dimensiuni geometrice impuse.

Robotizarea operaiilor de sudare prezint urmtoarele avantaje: uurarea muncii sudorilor, prin protejarea lor de cldur, gazele/fumul i radiaiile emanate n timpul sudrii; intensificarea parametrilor procesului de sudare, operatorul uman fiind ndeprtat de zona de producere a noxelor; suprapunerea timpului de main (de "arc") cu cel auxiliar; mbuntirea calitii sudurilor executate (puncte de sudur poziionate precis, custuri uniforme), reducerea volumului lucrrilor de remaniere. 1.3 Avantajele robotizrii

2. Studiul actual privind sudura cu arc electric robotizat2.1 Robotul ABB IRB1600

Caracteristicile tehnice ale lui IRB 1600 sunt urmtoarele: numr de axe: 6 capacitate portant: 6 [kg] ntindere pe orizontal: 1200 [mm] repetabilitate: 0,05 [mm] masa robotului: 250 [kg] posibilitate montare: pe podea, suspendat, pe perete, nclinat

2.1 Motoman SSA2000

Caracteristicile tehnice ale lui Motoman SSA2000 sunt urmtoarele: numr de axe: 6 capacitate portanta: 3 [kg] ntindere pe orizontal: 1390 [mm] repetabilitate: 0,08 [mm] masa robotului: 130 [kg]

Kuka KR 5

Kuka KR 5 arc are urmatoarele caracteristici tehnice: numr de axe: 6 capacitate portant: 5 [kg]-max 37 [kg] ntindere pe orizontal: 1411 [mm] repetabilitate: 0,04 [mm] masa robotului: 127 [kg] posibilitate montare: pe podea, suspendat, pe perete, nclinat

Mese pentru poziionarea pieselor de sudatMasa ABB IRBP R250Masa Motoman DK-250Masa Kuka DKP-400

Sursele de sudurTranspuls Synergic 4000Panasonic KF 350Lincoln Power Wave i400

3.Analiz a produsului din punct de vedere al posibilitilor de sudareProdusul care urmeaz a fi sudat cntrte 46,23 [kg] fr sudur i este reprezentat in urmatoarea imagine.Reprezentare sudura Z8Piesa finit

4.Dezvoltarea metodologiei de proiectare a celulei robotizate

Alegerea eficient a robotului s-a fcut pe baza urmtoarelor cerine:implementarea n controller a modelului dinamic al srtucturii robotului posibilitatea de programare offlinenumr de axecapacitate portantprecizie de poziionaresistem automat de curarerepetabilitateDup analiza s-a constatat c robotul ABB IRB 1600 ndeplinete cel mai bine cerinele necesare.

Alegerea eficient a masei s-a fcut pe baza urmtoarelor cerine:uurina de sincronizare cu robotul uurina de programare offline capacitate portant numr de axe suplimentare Dup analiza s-a constatat c masa ABB IRB R250 ndeplinete cel mai bine cerinele necesare.

Alegerea eficient a sursei de sudur s-a fcut pe baza urmtoarelor cerine:interfaa uoar cu robotul i masa puterea de ieire mrime interval de sudur greutate mic dimensiuni reduse Dup analiza s-a constatat c sursa de sudur Fronius Transplus Synergic 4000 ndeplinete cel mai bine cerinele necesare.

Alte acesorii pentru celula de sudur:

Tora ABICOR BINZEL WH455DBullseyeSenzor de for MBA400 Senzorul DLS-2000

10. Concluzii

Prin sudare robotizat crete considerabil calitatea, evitnd erorile umane. Creste productivitatea deoarece robotul poate suda continuu. Crete productivitatea lucrrilor de ncrcare prin sudare. Se ridic nivelul de calitate al pieselor ncrcate prin sudare. Se asigur reproductibilitatea sudurilor. Depunerea este uniform, astfel nct consumul de material la prelucrrile mecanice ulterioare i consumurile de scule sunt mai reduse. Modernizarea unui post de sudare existent este un obiectiv realizabil. Costurile de fabricaie per produs se reduc, datorit productivitii.