机器人汽车点焊难点分析

发布时间：

2024-08-26 10:07

在汽车制造领域，点焊是车身组装过程中不可或缺的一个环节，其质量直接影响到整车的结构安全性和耐用性。然而，尽管机器人点焊技术在近年来取得了显著进展，但在实际的生产过程中仍然面临许多挑战。

以下对汽车点焊难点和痛点的具体分析：

焊接参数控制困难

参数设置复杂：点焊过程中需要精确控制电流、焊接时间和电极压力等参数。如果这些参数设置不当，会导致焊缝薄弱、压痕过多或烧穿等问题。
温度控制严格：在毫秒级的焊接时间内，电流激发的温度高达2,500至3,000华氏度，之后必须迅速冷却凝固接头。这种快速变化的温度控制对设备的要求极高。

焊接质量一致性：由于生产线上的每一个焊点都需要具备相同的质量标准，因此保持焊接参数的一致性至关重要。

复杂结构的适应性问题

接触面积有限：点焊通常只在极小的区域内进行，这在焊接复杂结构时尤为困难。
工件定位难度：机器人需要将焊接电极精确地定位在工件上，这要求极高的机械精度和稳定的操作环境。

设备维护和精度补偿

设备磨损与维护：点焊设备尤其是电极的磨损会影响焊接质量，需要定期修磨和更换。
精度补偿功能：机器人点焊系统需要具备电极帽磨损补偿和焊钳挠度补偿等功能算法，以实现高精度高质量焊接控制。
实时监控与调整：伺服焊钳电机力矩和电极磨损补偿状态需实时监控，严格控制焊接工艺参数。

操作简便性与安全性

操作复杂度：复杂的操作界面会增加操作员的工作负担，因此开发专用电阻点焊工艺包可以简化用户操作。
安全监控：高电流和高温的工作环境要求系统具备严格的安全监控措施，以防止任何意外发生。

系统可拓展性和兼容性

多设备适配性：灵活的伺服配置需支持适配多个设备和多个焊枪，以满足不同生产线的需求。
通讯协议多样性：系统需要支持EIP/PN/ECAT等多种总线通信方式，以保证与不同设备的兼容性。

综上所述，虽然机器人汽车点焊技术在提高生产效率和焊接质量方面具有显著优势，但在实际应用中仍需解决诸多技术难题。

针对以上情况，南宫NG28开发了全新的机器人点焊系统，可合理优化焊接参数、提升设备维护和精度补偿机制、确保操作的简便性和安全性以及提高系统的可拓展性和兼容性。

机器人点焊系统：由南宫NG28SR220/2700机器人、点焊专用管线包、中频点焊控制电源、X或C型电焊钳、点击修磨器及水气单元设备构成。

高精控制：
• 全新串联大负载平台，采用模块化设计，高刚性、高精度，配备专用点焊安装接口；
• 精确压力标定；
• 支持电极帽磨损补偿、焊钳挠度补偿等功能算法，实现高精度高质量焊接控制。

操作简便：
• 开发专用电阻点焊工艺包，简化用户操作，功能强大，支持PN、EIP等多种通讯方式，适配多品牌伺服焊钳；
• 监视、手动操作、设备配置、焊机配置、焊枪配置，专用界面。

安全性高：
• 伺服焊钳电机力矩、电极磨损补偿状态实时监控，严格控制焊接工艺参数。

可拓展性：
• 灵活伺服配置，可支持适配三个设备，每个设备可适配六把焊钳；
• 适配伺服焊钳、气动焊钳，支持EIP/PN/ECAT 等总线通信。

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