Senzory

Dotykový senzor

Presné vyhľadanie začiatku a konca zvaru

Pri aizovanom zváraní robotom hrajú počiatočný bod ako aj kontúry zvarového šva zvláštnu úlohu. Aktuálne polohy sú síce vďaka riadiacemu programu robota definované, ale v praxi sa podriaďujú nepresnostiam prípravkov alebo toleranciám zvarenca. Na presné a rýchle porovnanie, kontroluje dotykový, hubicový senzor CLOOS začiatočný a/alebo koncový bod – a v súlade s tým koriguje naprogramovanú zváraciu dráhu. K tomu môže slúžiť kombinácia dotykového a oblúkového senzora.

Meranie parametrov zvaru

Ak je definovaný počiatočný a koncový bod, je aicky stanovený aj lineárny priebeh zvarového šva. Pri V-zvaroch dotykový senzor CLOOS meria dodatočne podľa rovnakého princípu objem zvaru. Ak sú všetky informácie uložené do chodu programu, robot pozdĺžne vypĺňa zvar podľa optimálnej dráhy. Podstatnou výhodou sú perfektné zváracie výsledky ako základ pre spoľahlivosť a kvalitu.

Elektromechanický dotykový princíp

Dotykový senzor CLOOS používa plynovú hubicu horáka, alebo osobitne upevnený dotykový kolík na zistenie začiatku a konca zvaru. Robot prechádza horákom po programovanej dráhe. Dotknutím sa hubice, alebo kolíka o obrobok pretečie prúd, robot sa zastaví a pozícia sa uloží. Na presné definovanie súradníc X, Y a Z musí robot nabiehať  na obrobok z troch smerov.

Oblúkový senzor

Signály na korekciu z oblúka

CLOOS napäťový senzor využíva oblúk nielen k zváraniu, ale súčasne aj na premeranie pozícii štrbín a medzier. Zváracia hlava prevádza nad medzerou kmitavý pohyb, a vyhľadáva tak boky zvaru. Ak nie sú získané výsledky merania zváracieho prúdu a napätia na oboch bokoch zvaru rovnaké, odkláňa sa pozícia medzery od naprogramovanej dráhy. Počítačom riadené robotické riadenie koriguje pozíciu zváracej hlavy tak, aby bol zvar uložený presne v strede medzery. Dodatočne môže byť touto metódou korigovaný odstup zváracej hlavy od obrobku.

Zváranie a odmeriavanie

Nakoľko pri oblúkovom senzore sa uskutočňuje meranie a zváranie súčasne, je doba výrobného taktu len minimálne ovplyvnená. Súčasne budú ihneď vyrovnávané tolerancie na obrobku – napríklad spôsobené tepelnou rozťažnosťou. Tak spája CLOOS oblúkový senzor produktivitu s optimalizovaním výroby. Pritom nie sú potrebné žiadne rušivé dodatočné diely.

Uloženie nameraných hodnôt

Pokiaľ robot už zvaril koreňový zvar, budú zistené korigované údaje uložené, a budú použité pre zváranie krycej vrstvy. Tým sa optimalizuje štruktúra krycej vrstvy. Kombináciou s CLOOS hubicovým senzorom je možné určiť začiatok zvarového šva, čo môže ďalej zlepšiť celkový výsledok.

Laserový adaptívny senzor

Maximálna efektívnosť senzora

Laserový adaptívny senzor nabehne najprv na naprogramovanú štartovaciu pozíciu.Premeriavanie pracovnej dráhy nastáva potom online, počas zvárania. Pracovný hrot, ktorý je montovaný paralelne na laserovú hlavu, vysiela laserový lúč na povrch obrobku, prijíma jeho odrazy, a prenáša výsledky merania do počítača robota. Tu sú všetky údaje vyhodnotené, a kvôli  toleranciám obrobku a tepelným deformáciám porovnávané. Na základe aktuálnych hodnôt zmení systém pozíciu zváracieho horáka a prispôsobí parametre. Online pracujúci senzor uskutočňuje korektúry priamo, a zabezpečuje optimálne zváracie výsledky.

Nové možnosti použitia

Spôsob činnosti CLLOS laserových senzorov otvára celkom nové oblasti použitia pre aizované zváranie, bez ovplyvňovania taktovacích časov. Okrem toho ponúka široké spektrum použitia a maximálnu flexibilitu. Systém je možné použiť takmer na všetky materiály – dokonca pri poťahovaných a znečistených materiáloch môže byť regulované rozlíšenie a šírka snímania podľa rozličných požiadaviek.

Dôsledná kvalita

Pokiaľ počas zváracieho procesu budú namerané hodnoty rozdielne od tolerancii, preruší systém priebeh výroby. Táto integrovaná kontrola kvality zamedzuje produkcii nepodarkov a zabraňuje nákladným dokončovacím prácam.

Laserový výškový senzor

Optické vymeriavanie

Laserový výškový senzor prechádza v programe uloženú zváraciu dráhu offline, ešte pred priebehom zvárania. Pritom senzor vysiela na obrobok svetelný lúč, prijíma jeho odraz a  týmto spôsobom dostáva všetky namerané informácie o skutočnej pozícii a geometrii zvaru. Táto metóda je použiteľná pri hliníku a vysoko legovaných oceliach, ako aj pri nelegovaných materiáloch a pozinkovaných oceliach. Laserový výškový senzor môže byť bez problémov kombinovaný s oblúkovým senzorom.

Krátke dráhy vyhľadávania, nižšie taktovacie časy

Z dôvodu dosiahnutia extrémne krátkych dráh vyhľadávania je senzor umiestnený na prírube horáka. Okrem toho  je poloha horáka pre hľadaný pohyb takmer identická s pozíciou pri neskoršom zváracom procese. Tak môžu byť dosiahnuté podstatne nižšie taktovacie časy, ako pri obvyklých senzoroch, ktoré vyžadujú dodatočné pohyby zváracieho robota.

Prispôsobenie programu

Počas skenovania určí laserový senzor pozíciu začiatku a / alebo konca zvaru, ako aj polohu rúr a svorníkov, odmeria štrbiny, zistí ohranenie obrobku a rozpozná geometriu zvaru. Počas vyhľadávania po dráhe bude senzor prenášať do počítača robota namerané údaje, a ten ich porovná s programovaným zadaním. Odchýlky budú v programe korigované a robot štartuje podľa skutočnej situácie obrobku odladený zvárací proces.