Зварювальний робот для труб SWR: швидше та ефективніше зварювання трубопроводів

Збільшіть продуктивність зварювання труб за допомогою цього колаборативного зварювального робота.
Якщо ви шукаєте спосіб зробити обробку труб більш економічною, у нас є рішення для вас: зварювальний робот для труб — Spool Welding Robot (SWR). Залежно від завдання, цей колаборативний робот дозволяє зварювати сталеві труби з товщиною стінки до 50 мм так само якісно й точно, як і труби з нержавіючої сталі з товщиною від 2,5 мм — і все це безперервно: від кореневого шву до облицювального.
Завдяки інтуїтивно зрозумілому керуванню та наявності до 60 попередньо запрограмованих зварювальних режимів, впровадити зварювального робота для труб (Spool Welding Robot) у вашу майстерню надзвичайно просто. Використовуючи візуальну камеру NovEye™ від Novarc, ви зможете легко зменшити залежність від висококваліфікованих зварювальників, суттєво підвищити продуктивність зварювання труб і зменшити рівень переробок — завдяки зварним швам рентгенівської якості.
Зварювання чорної сталі, низьколегованих сталей, нержавіючої сталі або нікелевих сплавів при обробці труб стало як ніколи простим і водночас економічно вигідним. Скористайтеся величезним потенціалом для максимізації прибутку у сфері зварювання труб, який пропонує зварювальний робот SWR (Spool Welding Robot). Це готове до використання системне рішення стало можливим завдяки міжнародній співпраці між компаніями Novarc Technologies та ABICOR BINZEL.
Комплектація SWR

- Зварювальний пальник для роботизованого зварювання ABIROB® W
Невелика конструкція та компактна головка пальника забезпечують зручний доступ до зварного шва. - Лазер для регулювання висоти
Підтримує робочу висоту до заготовки у випадку овальності труб. - Система візуалізації NovEye™
Фіксує кожен зварювальний шов у режимі реального часу та забезпечує покращене зображення зварювальної канавки, зварювальної ванни та виступу дроту. Це сприяє підвищенню якості зварювання, а також надає можливість відстеження та контролю для менеджерів з контролю якості (QA/QC). - Компактність
Робоча зона SWR охоплює 330°, забезпечуючи максимальну доступність у межах вашої виробничої ділянки. Основа SWR займає лише 2,5 м² площі вашого виробничого приміщення. - Екран з інтерфейсом «людина-машина» (HMI)
Зручний у користуванні HMI-дисплей для вибору запрограмованої зварювальної процедури та точного налаштування зварювальних параметрів. Такі базові параметри, як матеріал, діаметр, товщина стінки та кількість шарів, забезпечують швидке переключення між програмами та компонентами. - 3-осьовий роботизований маніпулятор
Забезпечує всі необхідні рухи для обертового зварювання з плавним переміщенням пальника вгору/вниз, вліво/вправо, а також створює коливальні рухи пальника.
Опція: 4-та вісь, призначена для зварювання фланців – SWR-F
SWR-F розширює можливості стандартного SWR, дозволяючи маніпулятору займати оптимальну позицію для кутового зварювання на обертових трубах. Фланці бувають різних типів і потребують багатошарових кутових швів як із внутрішньої, так і з зовнішньої сторони у місці з’єднання з трубою. SWR-F здатен виконувати ці багатошарові зварювальні шви від початку до кінця без необхідності зупинок між шарами або повторного позиціювання.
- Бездротовий навчальний пульт (teach pendant)
Оснащений перемикачами, кнопками та джойстиком для зручного керування запуском, зупинкою та внесенням змін у параметри руху й зварювання безпосередньо під час роботи. - Пневматичне регулювання висоти та бокове зміщення
Зручний у використанні маніпулятор з радіусом дії 4,5 м, підходить для зварювання труб діаметром від 2" (5 см) до 60" (152 см). Доступна також опція з подовженою - Система контролю та економії газу EWR 2 Net
Зменшує вуглецевий слід, заощаджує захисний газ і оптимізує його подачу під час зварювання. Включає функцію запису даних про витрату захисного газу для кожного зварного шва.
Перевірена MAG-технологія для зварювання труб
Зручний для користувача
З SWR можна інтегрувати до п’яти зварювальних позиціонерів, використовуючи лише одного зварювального робота SWR. Це дозволяє максимально збільшити час горіння дуги (arc-on time) та мінімізувати час простою (arc-off time). Завдяки цій перевазі ви можете зварювати одну трубу, поки інші позиціонери готуються до наступного зварювального циклу з уже підготовленими патрубками.
У поєднанні з інтегрованою лазерною системою система візуалізації зварювання Novarc Weld Vision System може вимірювати допуски від зазору в корені (root gap) і визначати спеціальні відхилення зсуву. Ця система працює безперервно під час усього процесу зварювання. Якщо згодом виникне потреба простежити параметри та перебіг зварювального процесу, дані можна переглянути ретроспективно: по-перше — у вигляді таблиці бази даних на базі Windows, а по-друге — у вигляді відео, що фіксує процес зварювання для кожного шва.

Оператор може використовувати дистанційну панель керування (бездротовий навчальний пульт), щоб вносити коригування по висоті та бокові зміщення під час процесу зварювання. Так само можна безпосередньо впливати на параметри процесу, зокрема швидкість зварювання, струм, напругу та спеціальні процеси для кореневого шву. Тобто — так само, як це відбувається під час ручного зварювання.
Персоналізація
Незважаючи на наявність понад 60 попередньо запрограмованих режимів зварювання, робот для зварювання труб SWR також дає змогу зберігати нові програми за потреби. Наприклад, якщо під час зварювання змінюються параметри, їх можна зберегти та викликати пізніше у будь-який момент. Для керування роботом Spool Welding Robot також не потрібно мати досвід програмування.
Висока гнучкість
Гнучка технологія дозволяє зварювати велику кількість трубних з’єднань при відносно невеликій потребі в просторі. Ви можете розмістити SWR на стіні, в кутку або в центрі виробничої зони, щоб досягти максимальної ефективності — залежно від можливостей вашого простору.
З цим коботом для зварювання труб ви маєте високу гнучкість і можете навіть зварювати різні геометрії та фітинги, наприклад, такі як:
- З'єднання труба–труба
- Труба–фланець
- Коліна / вигнуті з'єднання труб
- Конуси або усічені конуси
- Трійники (Т-подібні з'єднання)
- Фітинги з фланцем
Ефективність
SWR зварює вуглецеву сталь у 3–5 разів швидше, а нержавіючу — до 12 разів швидше порівняно з ручним зварюванням, забезпечуючи при цьому стабільно високу якість зварних швів, що відповідає рентгенівським стандартам. Якщо ви використовуєте кілька позиціонерів, то можете працювати паралельно: наприклад, знімати готові деталі або завантажувати нові поки SWR продовжує зварювання. Зміна станцій або перехід між позиціонерами та компонентами займає лише до 3 хвилин завдяки заздалегідь запрограмованим режимам зварювання. Це дозволяє завершити зварювання одного компонента і перейти до наступного, не чекаючи охолодження до міжпрохідної температури, тим самим максимізуючи час активної дуги.
У результаті ви отримуєте майже 100-відсотковий час горіння дуги протягом зміни. Це дозволяє знизити супутні витрати та водночас підвищити продуктивність.
Обладнано продукцією ABICOR BINZEL
З системою SWR ви отримуєте відмінне поєднання колаборативного робота для зварювання труб та зварювальних технологій від ABICOR BINZEL. Це забезпечує найкращі умови для стабільної якості та відмінних результатів зварювання труб. Продукція ABICOR BINZEL, яка входить до складу комплекту:
- Роботизований зварювальний пальник ABIROB® W
- Система подачі дроту MasterLiner
- Система контролю та економії газу EWR 2 Net (опція)
- Система відведення диму xFUME® (опція)
Практично не існує жодних обмежень щодо додаткового оснащення колаборативного робота SWR для зварювання труб. Ця надзвичайно гнучка система може бути розширена відповідно до ваших потреб. Зокрема, за допомогою рішень від ABICOR BINZEL для видалення зварювального диму безпосередньо в зоні зварювання.
Переваги зварювального робота SWR
- Зварює труби від кореневоuj шва без перерви
- Зменшує навантаження на зварників, які працюють вручну
- Зменшує залежність від висококваліфікованих зварювальників, кількість яких на ринку праці протягом останніх років різко скорочується.
- Підвищує продуктивність у 12 разів при зварюванні труб з нержавіючої сталі та у 3-5 разів при зварюванні труб з вуглецевої сталі.
- Зниження частоти ремонтів до <1 %.
- Невелика робоча площа 1,2 м х 1,2 м
- У робочій зоні можна підключити до 5 зварювальних позиціонерів з різною потужністю обертання
- Гнучкі опції обладнання пропонують рішення для будь-якого застосування, незалежно від рівня складності
- Додаткова друга зварювальна головка для зварювання з високо продуктивним наплавленням із використанням технології дводротового зварювання
Особливості зварювання труб
Як і в будь-якому виробничому підприємстві, у зварюванні труб також діє правило: «час — це гроші». Чим розумніше ви автоматизуєте процес, тим економніше зможете виробляти продукцію.
Напевно, знайомі наступні або подібні ситуації:
- Доводиться відмовлятися від великих проектів, тому що не вистачає потужності для додаткових обсягів
- Підготовка до зварювальних робіт займає багато часу
- Звичайні 6-осьові роботи не підходять для зварювання труб, оскільки їх надто складно програмувати, або ж вони займають робочий простір через необхідність огороджень.
- Стаціонарні зварювальні роботи на рейках суттєво обмежують виробництво та є надто дорогими
- Якщо потрібно зварити багато з'єднань, необхідний простір буде дуже великим.
Робот для зварювання труб SWR вирішує всі ці питання одразу. Найкраще те, що залежно від інтенсивності використання, інвестиції в робот для зварювання труб SWR окупаються в середньому за 6–18 місяців.
Будь ласка, зв'яжіться з нами для отримання додаткової іформації та цінової пропозиції.
Ми також пропонуємо варіанти співпраці!
Використовуйте SWR, щоб представити цікаві пропозиції своїм клієнтам, одночасно знижуючи витрати та виграючи більше замовлень.
Технічні характеристики
Діаметри труб: | від 2” до 60” |
Зварювані матеріали: | Вуглецеві та низьколеговані сталі нержавіючі та нікелеві сплави |
Радіус роботи: | 15 футів |
Площа установки SWR: | 4' x 4' |
Висота маніпулятора: | 15 футів |
Робоча висота маніпулятора: | 1 – 9 футів |
Екран HMI: | 15” сенсорний (аналоговий резистивний) |
Точність контролю відстані по горизонтал: | +/- 0,1 мм |
Точність контролю відстані по вертикалі: | +/- 0,1 мм |
Амплітуда коливань: | 0,59” |
Частота коливань: | 0 - 5 Гц |
Час затримки коливань: | 0 – 0,4 сек 0 - 0,4 сек. |
Діаметр дроту: | 0,024 - 0,062” суцільний, масивний та порошковий. |
Швидкість подачі дроту: | 30 – 1200 дюймів/хв |
Поширені запитання:
Чи варто використовувати колаборативного зварювального робота SWR (Spool Welding Robot) у виробництві труб — це питання, яке викликає чимало сумнівів. Щоб полегшити вам прийняття рішення та надати відповіді одразу, ми зібрали 22 найчастіші запитання щодо колаборативного зварювального робота SWR. Сподіваємося, ці відповіді допоможуть вам на початковому етапі.
Безпека
Зварювальний робот поверхонь обертання SWR, відповідає всім вимогам безпеки стандарту ISO15066, тому встановлювати захисні огорожі або захисні штори не потрібно.
Досяжність
У порівнянні з промисловими роботами для зварювання труб, SWR має найбільше співвідношення досяжної довжини до площі. Наприклад, площа для установки в вашому приміщенні обмежена 2,23 м². В цьому випадку SWR має й надалі діапазон досяжності 4,5 м для зварювання труб діаметром до 1,5 м (залежно від конфігурації позиціонера).
Ергономіка
SWR покращує ергономіку процесу зварювання труб. Він дозволяє зварнику не перебувати весь час в одній позиції, а міняти її для зручності. Ця обставина позитивно позначається на зменшенні навантажень м´язів спини та плечових суглобів зварника.
Введення даних та звітність
Програмне забезпечення NovData, дозволяє записувати й аналізувати дані про зварювання. Всі зварювальні дані записуються і доступні для вас. До таких даних належать, наприклад, тепловкладення, швидкість позиціонеру, швидкість подачі дроту і т. д.
Моніторинг / Контроль
Кожен шов зберігається в системі моніторингу NovEye ™. Завдяки цьому ваші співробітники можуть аналізувати і вдосконалювати процес зварювання для наступних зварних швів.
Стеження за швом і контроль відстані
За допомогою встановлених на SWR лазерної камери та системи управління зі зворотнім зв'язком оператор може контролювати відстань від пальника до труби. При цьому оператору автоматично надається допомога у відстеженні шва, щоб він міг зосередитися на зварному шві.
Колаборативні роботи - коботи - це промислові установки, які можуть безпечно взаємодіяти з операторами на виробничій лінії. Вони не вимагають знань про програмування роботів або спеціальної мови програмування. Вони дуже прості в експлуатації і можуть частково переміщатися вручну.
Universal Robots, Fanuc, Yaskawa та інші є виробниками шестиосевих коботів на ринку.
З базовою моделлю SWR ви можете зварювати труби стандартної товщини стінок, тобто типорозмірів труб 40 і 80 (SCH 40 / SCH 80). Якщо вам потрібно зварити труби за межами цих діапазонів, повідомте нам про необхідні параметри, і ми будемо раді допомогти вам.
Основними процесами зварювання є: дугове зварювання в захисних газах (GMAW), дугове зварювання порошковим дротом (FCAW) і металопорошковим дротом (MCAW). Для зварювання кореня шву використовуються модифіковані режими (STT, RMD, LSC). Для імпульсного зварювання зі зміненою формою хвилі ми використовуємо суцільний дріт, порошковий та металопорошковий дріт для проходів і верхнього облицювального шва.
Зварювальний робот SWR дозволяє зварювати низьковуглецеву сталь, нержавіючу сталь та спеціальні сплави.
Так, ви можете використовувати наявний у вас позиціонер. Ви отримаєте якісні зварні шви практично з будь-яким стандартним позиціонером труб для роботи c SWR.
Беручи до уваги галузеві стандарти, SWR підпадає під автоматизоване зварювання - коли оператор взаємодіє з машиною.
Зварювальний робот SWR має розмір платформи 1,2 х 1,2 м. Завдяки невеликій площі установки SWR не блокує рух в цеху і не заважає роботі кранів. Для зручності експлуатації, стріла і пальник установки можуть бути легко висунуті і зібрані для економії простору.
Ви можете очікувати значного збільшення продуктивності при використанні SWR. На скільки саме підвищиться продуктивність, залежить від організованості зварювальних робіт зараз на вашому виробництві. В цілому, базуючись на наших дослідженнях і досвіді користувачів, ми можемо стверджувати, що колаборативний зварювальний робот SWR з оператором, працює з ефективністю чотирьох зварників, які використовують ручну дугову зварку штучним електродом (SMAW / MMA) або двох зварників, які використовують зварювання в середовищі захисних газів (GMAW).
Керування пальником бере на себе SWR і тим самим знімає навантаження на зварника. Зварювальний робот SWR має більш високу швидкість переміщення, більш високу продуктивність і більш високу швидкість проходження шва. Крім того, він має можливість виконувати зварювання запрограмованих швів.
Так, це легко можна реалізувати. Колаборативний робот SWR дуже легко вписується в процеси цеху по виготовленню труб, оскільки його висота не заважає мостовим кранам. У разі, якщо необхідно максимально зберегти простір в цеху, то просто встановіть SWR десь з краю.
У відповідно до наших умов, монтаж установки займає два дні і ще один день потрібно для пусконалагоджувальних робіт.
Оператор може бути навчений протягом 2-3 днів, після цього він/вона може виконувати операції і технічне обслуговування SWR.
Оператор повинен мати певний базовий досвід в зварюванні.
При замовленні SWR, ви також отримуєте програмне забезпечення для моніторингу роботи NovData ™. Це програмне забезпечення надає щоденні звіти, які містять таку інформацію:
- Час роботи SWR
- Час зварювання SWR
- Діаметр труби
Ви також отримуєте файловий журнал у розрізі часу:
- Вольтаж
- Зварювальний струм
- Швидкість подачі дроту
- Швидкість руху
- А також інші відповідні параметри зварного шва і параметри руху для кожного зварного шва.
Колаборативний зварювальний робот SWR також має вбудовану в маніпулятор відео камеру. Вона дозволяє оператору, в реальному часі на основі технологій людино-машинного інтерфейсу (HMI) отримувати чітке зображення зварювальної ванни. NovEye ™ записує весь процес зварювання на відео для подальшого аналізу.
Захисний газ залежить від процесу зварювання та матеріалу, який зварюється.
Розповсюджена при зварюванні труб технологія переносу металу силами поверхневого натягу (STT) має високі вимоги до допусків з´єднань (від ±0,5 до ±0,8 мм). Зварювальний робот SWR працює з допусками до ±3 мм.
Для колаборативного робота SWR потрібно трифазне живлення і мінімум 5,5 бар стисненого повітря. Необхідна електрична потужність може бути будь-якою зі стандартних напруг 380-400В.
Колаборативний зварювальний робот SWR має вбудовані системи для контролю швидкості переміщення і обертання. Вони забезпечують швидкість та зусилля в межах необхідного рівня в будь-який час.
Колаборативний зварювальний робот SWR - це надійна установка, тому потрібно тільки мінімальне обслуговування. Навчання оператора також включає навчання по обслуговуванню SWR.
Зварювальний робот повинен бути закріплений на бетонній плиті товщиною мінімум 150 мм. Переміщення установки між раніше підготовленими точками кріплення можливо за допомогою мостового крану.
Колаборативний зварювальний робот SWR може використовуватися за межами трубного цеху, якщо він захищений від опадів і зовнішніх чинників. В основному, він призначений для використання всередині приміщень.
Вага колаборативного зварювального робота SWR складає 1400 кг.