
Когда слышишь про роботизированную сварку стальных конструкций производитель, половина заказчиков сразу представляет конвейер с идеальными швами. А на деле даже у KUKA бывают дни, когда металл ведёт себя как живой — особенно на многослойных стыках колонн.
Взять хоть наш проект для логистического комплекса под Казанью — там роботизированная сварка балок перекрытия дала прирост в 3,5 раза по сравнению с ручной сваркой. Но не потому, что робот быстрее двигает горелкой. Просто он не отвлекается на дым, не устаёт после шестого часа смены и не пропускает прихватки в слепых зонах.
Хотя если говорить о слепых зонах — тут есть нюанс. Робот-то слепой по умолчанию. Мы в ООО Шэньси Чжисинь Тяньхун Металл Мануфэкчуринг сначала наступили на эти грабли: поставили шестиосевого робота на двутавровые балки, а система зрения не могла поймать кромки из-за остатков грунтовки. Пришлось разрабатывать гибридную технологию с предварительной лазерной зачисткой.
Кстати, именно после этого случая мы на zxth.ru стали указывать не просто ?автоматическая сварка?, а полный цикл подготовки кромок. Это важнее, чем марка сварочных проволок — последние хоть ESAB, хоть Lincoln Electric, всё равно адаптируешь под конкретную задачу.
Ни один производитель не станет снимать, как оператор три часа перенастраивает программу из-за разной толщины металла в одной партии. У нас был заказ на сварку опор для торгового центра — пришли листы с отклонением ±0,8 мм вместо заявленных ±0,3. Робот шёл строго по программе, а провар плавал. Пришлось в экстренном порядке подключать систему адаптивного слежения ArcGuide.
Или другой момент — все думают, что роботизированная сварка стальных конструкций это про большие серии. А мы в провинции Шэньси как раз сделали ставку на гибкость: наш цех может за смену переключаться с мостовых ферм на колонны многоэтажек. Секрет не в роботах, а в системе позиционирования — сделали поворотные стенды с ЧПУ, где оснастка меняется быстрее, чем пишется новая программа.
Кстати, про оснастку. Самая частая ошибка — экономия на фиксаторах. Дешёвые прижимы дают люфт в полмиллиметра, а робот повторяет этот люфт с идеальной точностью. В итоге получаешь брак, который выглядит как программная ошибка. Пришлось закупать немецкие комплектующие, хотя изначально считали это излишеством.
В прошлом году взяли срочный заказ на каркас для производственного цеха — 200 тонн металлоконструкций за 40 дней. Руководство хотело отказаться, но мы рискнули, задействовав все три роботизированные ячейки одновременно. Ключевым стало не само производство стальных конструкций, а предварительное моделирование всех процессов в RoboDK.
Самый сложный узел — подкрановые балки с переменным сечением. Там где ручная сварка требовала бы постоянной смены режимов, робот отработал по единой программе с коррекцией через лазерный сканер. Правда, пришлось пожертвовать скоростью — вели подачу на 15% медленнее расчётной, зато избежали деформаций.
Интересно получилось с контролем качества. По старой привычке поставили людей на визуальный осмотр каждого шва. Через неделю отказались — операторы просто не успевали за роботом. Перешли на выборочный ультразвуковой контроль плюс постоянный мониторинг параметров сварки через систему мониторинга. Брак упал до 0,2%, хотя изначально планировали 1,5%.
Многие забывают, что роботизированная сварка начинается не с покупки оборудования, а с перестройки всего производства. Мы в ООО Шэньси Чжисинь Тяньхун Металл Мануфэкчуринг сначала три месяца переделывали систему складирования заготовок — робот не терпит разнобоя в геометрии.
Самое неочевидное — подготовка персонала. Оказалось, переучить свардака на оператора робота сложнее, чем взять выпускника технолога. Старики постоянно пытались ?подкорректировать? программу вручную, а молодые специалисты боялись принимать решения. Выручили курсы на базе производителя оборудования с выездом в Германию.
Ещё один момент — расходники. Казалось бы, проволока та же самая. Но при автоматической подаче оказалось, что китайские аналоги дают больше окалины и забивают токоподвод. Пришлось перейти на японские материалы, хотя себестоимость выросла на 12%. Зато сократили простои на профилактику.
До сих пор остаются операции, где ручная сварка вне конкуренции. Например, монтажные соединения на высоте — тащить туда роботизированный комплекс нерентабельно. Или ремонтные работы, где каждый шов уникален.
Мы пробовали использовать переносные роботы на монтаже мостового перехода — получилось дорого и медленно. Зато в цеху те же системы показывают феноменальную эффективность. Вывод простой: производитель металлоконструкций должен иметь и автоматизированные линии, и бригады ручных сварщиков. Одно дополняет другое.
Кстати, именно этот принцип мы заложили в организацию производства на нашем заводе в районе Янлин. Цех разделён на зоны — для серийных изделий работают роботы, для уникальных узлов сохранены ручные посты. Это позволяет гибко реагировать на разные заказы, от типовых ангаров до сложных архитектурных форм.
Если смотреть в перспективу — будущее за гибридными решениями. Уже тестируем систему, где робот ведёт основной шов, а человек в это время готовит следующую секцию. Производительность выросла на 40% по сравнению с полностью ручным трудом, при этом качество соответствует автоматической сварке. Кажется, мы нашли тот самый баланс между технологиями и практикой.