skip to Main Content
(0312) 484 21 71 info@intecro.com.tr

ROBOTİK MIG / MAG KAYNAK TEKNOLOJİLERİ

Robotik Kaynak Sistemleri Hangi Teknolojileri Barındırır

  • Kol Tipi 6 Eksen (6DOF) Robotlar
  • Akıllı Robot Aksesuarları
  • Gantry Tip Robotlar ( Kolon, Pillar, Gantry, Crane Tip)
  • Slider Robot Eksenleri
  • Robot Pozisyonerler
  • Proses (Kaynak ) Makinası Teknolojileri
  • Yan Proses Ekipmanları
  • Akıllı Proses Sensörleri ve Yapay Görme Teknolojileri
  • İzleme ve Veri Toplama Donanım ve Yazılımları
  • Robotik Temelli Proses Yazılımları
  • Offline Programlama Yazılımı ve Uyumlu Teknolojiler
  • Fikstür ve/-veya Bağlama Aparatları
  • Robotik Takım (Tool ) Değiştiriciler
  • Güvenlik Sistemleri
  • Entegre Endüstriyel Duman Emiş ve Filtreleme Sistemleri
  • Dijital Dönüşüm Teknolojileri

MIG / MAG (Gazaltı) Kaynak Tekniği Hakkında

Gaz altı Kaynak yöntemi çeşitli ülkelerde farklı isimlerle adlandırılmaktadır. Amerika Birleşik devletlerinde gaz altı kaynağına;  “gaz metal ark kaynağı”  anlamına gelen  “Gas Metal Arc  Welding” (GMAW),  Ülkemizde ve Avrupa’da MIG/MAG Kaynağı adı verilmektedir.

Ergiyen metal elektrot ve soy gaz kullanılması nedeniyle yönteme MIG (Metal Inert Gas) kaynağı adı verilmiştir. Yöntemde daha sonra düşük akım yoğunluklarıyla ve darbeli akımla çalışma, daha değişik metallere uygulama ve koruyucu gaz olarak aktif gazların (CO2) ve gaz karışımlarının kullanılması gibi gelişmeler meydana gelmiştir. Bu gelişmeler, aktif koruyucu gazın kullanıldığı yönteme MAG (Metal Active Gas) kaynağı adının verilmesine neden olmuştur. Türkçe literatürümüze “Ergiyen Elektrodla (Tel ile) Gazaltı Kaynağı / Gazaltı Ark Kaynağı veya MIG/MAG Kaynağı” olarak geçmiştir.

Gazaltı kaynağında kaynak için gerekli ısı, telden geçen kaynak akımının telde oluşturduğu direnç yoluyla üretilir. Kaynak teli parçaya temas ettiği anda yüksek ısı ile erir ve sürekli beslenen kaynak teli ile iş parçası arasında oluşturulan ark yoluyla metal transferi ve yığma gerçekleşir. Kaynak ark’ının gerçekleştiği bölge (kaynak banyosu), doğal ortamda ki havanın bozucu ve olumsuz etkilerine maruz kalmamalıdır. Bunun için koruyucu bir gaz kullanımı temin edilir. Arkın oluştuğu ortamı reaktif oksijene karşı korumak için sözü edilen koruyucu gaz ayriyeten özel bir tesisat ve mekanizasyon ile sisteme entegre edilir. Koruyucu gaz, ilk çıkış noktasından itibaren kaynak torcuna, torç’dan da gaz nozuluna akar. Bu gaz, kaynak esnasında oksijene karışır ve böylelikle ark ortamındaki ve kaynak havuzundaki oksitlenmeyi önler.

“MIG/MAG “ veya “ Gazaltı Ark Kaynak “ yöntemi, şu sıralar en çok kullanılan kaynak yöntemi olup özellikle yüksek kaynak hızları ve yığma sağlar. Manuel, mekanize ve robot destekli olarak kullanılabilir. Endüstriyel Robot teknoloji ve sistemlerinin gelişimiyle “MIG/MAG “ veya “ Gazaltı Ark Kaynak “ yöntemi olarak bilinen kaynaklı üretim prosesi süratle robotik uygulama alanında yer bulmuştur. Her geçen gün özel olarak geliştirilen yeni yöntemler, donanımlar ve yazılım teknolojileri ile kusursuz ve verimli bir üretim teknolojisi olma özelliğini korumaktadır.

İlgili İstatistik

Dünyada Endüstriyel Robot Pazarında 2017 yılında 380.550 adet robot satışı ve entegrasyonu gerçekleşmiştir.Toplam satışların %22′ ye yakını olmak üzere 81.800 adet ile kaynak uygulamalarına yöneliktir.

  • Robotik Kaynak Uyg.
  • Diğer Robotik Uyg.

MIG/MAG Tekn. Avantajları

  • Metal ve alaşımlarının tümünün kaynağında kullanılabilir.
  • Her pozisyonda kaynak yapılabilir.
  • Uzun tel elektrod ile kesintisiz kaynak mümkündür.
  • Pasolar arası temizlik kolaydır.
  • Daha etkili nüfusiyet elde edilebilir.
  • Uygulaması kolaylıkla öğrenilebilir.
  • Yüksek kaynak hızı ve malzeme yığma edinimi mümkündür.
  • Tel malzeme maliyetinin düşük olması sebebiyle oldukça ekonomiktir.
  • Kaynak ark’ının tutuşması son derece kolaydır.
  • Robot destekli kaynak uygulamaları için oldukça uygundur.
  • Mobilizasyonu kolaydır.
  • Pulse’li ve Synergic (Sinerjik) versiyonları ile çapaksız kaynak elde etmek mümkündür.

Uygulanabilen Malzemeler

  • Karbonlu çelikler
  • Paslanmaz çelikler
  • Alüminyum ve alaşımları
  • Nikel ve alaşımları, bakır ve alaşımları

"INTECRO" Robotik MIG / MAG Sistemlerinin Üstünlükleri

  • Robotik mig/mag veya gazaltı kaynak sistemlerinin kalite ve tekrarlanabilirliği yüksektir.
  • Ağır iş parçalarının kaynak işlemlerinde yüksek kaynak hızı ile kusursuz kaynak kalitesi ile kesintisiz olarak çalışabilirler.
  • İş parçasında kaynak yapılacak noktaya erişim açısından ergonomik olmayan ve operatörlerin çalışmakta zorlanacağı yüksek, dik ve düzlemsel olmayan vb yerlerde rahatça çalışabilirler.
  • İş parçasında kaynak yapılacak noktaya erişim açısından, insanların giremeyeceği kadar dar, geçişli çatımların arasına girerek rahatça çalışabilirler.
  • Robotik kaynak prosesinin tekrarlanabilirliği kesin ve yüksektir (0,05mm) . İnsanların tekrarla-bilirliği ölçülememekle birlikte iyi bir kaynak ustası dahi ancak 5-10mm doğrulukda çalışabilir.
  • İnsan kabiliyeti ile gerçekleşmesi mümkün olmayan çok özellikli ve hassas nitelikteki kaynak parametrelerinin (WPS, PQR), sorunsuzca, yüksek tekrarlabilirlikte ve doğrulukta iş parçaları üzerinde uygulanmasını sağlamak ancak robotlar ile mümkündür.
  • Bilinenin aksine robotlar sadece tek tip ürünlerin kaynaklanmasın da veya seri üretim odaklı kaynaklı imalat süreçlerinde çalışmazlar, sürekli değişken iş parçaları içinde kolayca programlanıp kullanılabilirler.
  • İyi fikstürlenmiş iş parçalarının kaynak işlemlerinde, robotlar bir kez programlandıktan sonra özel olarak hiçbir sensör ve algılayıcı teknolojisine ihtiyaç duymadan tekrarlı olarak aynı fikstürler üzerinde aynı iş parçalarının gazaltı kaynak işlemlerini gerçekleştirebilir.
  • Kaynak Robotları, fikstür olmaksızın punta ile çatılan ve görece daha havaleli iş parçalarının gazaltı kaynak işlemlerinde de verimli olarak kullanılabilirler. Puntalama tekniği ile çatımı sağlanan metal iş parçaları için çatım esnasında mastarlar kullanılır. Mastar kullanılsa dahi, uygulamada iş parçalarının çatımı esnasında, bütünü oluşturan alt parçalar, kaynak öncesi hazırlık işleminde (kesim, büküm vs) toleransların dışında işlem görmüş olabilmektedir. İş parçasının çatımı esnasında, alt parçalarda görülen kaynak öncesi ölçüsel bozukluk durumuna birde operasyonel normallik olarak kabul edilen ve alt parçaların çatımı esnasında belirli toleranslarda konum kaydırma, sapma gibi faktörler de eklenebilmektedir. ( Sanayi uygulamalarında 1-5 mm mertebesinde ölçüsel ve konumalama hataları gözlemlenmektedir.)
    .…… Devamı için buyrunuz
  • Bu tip durumlarda robot her yönü ile fiks durumda olan ideal iş parçasında tek bir program ile kaynaklama işlemi sağlarken, pek çok yönden sapma ve ölçü kaymalarının olabileceği punta ile çatılmış iş parçalarında her bir kaynak işlemi öncesi yeniden program yazmak veya robottaki programa öğretme yolu ile kayıt edilmiş noktaları revize etmenin gerekeceği yönünde yanlış bir düşünce hakimdir.
  • Oysaki fikstür kullanılmaksızın punta ile çatımı sağlanan iş parçaları içinde birkez “Pozisyon Öğretme” (Robot Position Teaching) ve “Programlama” (Robot Programming) yaparak ile ilgili iş parçası nazarında seri üretim veya fason/kişiselleştirilmiş üretim yapmak mümkündür.
  • Bunun için programda değişiklik yapmadan robota entegre çalışan ve iş parçasındaki konum sapmalarını tespit etmeye yarayan “Touch Sense” teknolojisi kullanılmaktadır. Programı daha önceden hazır olan Robot, kaynak işlemine başlamadan önce punta ile çatımı yapılmış iş parçası üzerinde kaynak yörüngelerinin ne kadar saptığı, kaynak başlangıç pozisyonlarının ne kadar değiştiğini analiz ederek, mevcuttaki programını otomatik olarak kendisi düzeltmektedir.
  • Ayrıca gazaltı kaynak esnasında da, iş parçaları kaynaktan gelen ısıya maruz kalır. Bu durumda iş parçasının kaynaklanması süreci esnasında da gerçek zamanlı bir durum olarak robotun yörüngelerinde değişimler gözlemlenmektedir.
  • Robotlar, değişen kaynak yörüngelerini, “Lazer İz Takibi” (Laser Seam Finding /Tracking), Ark Takip Yazılımları (Comarc, ArcSense) gibi akılı sensörler ve yazılımlar ile tespit ederek, programda yapılması gereken değişikliği kendisi otomatik olarak belirler ve uygular.
  • Robotik MIG/MAG sistemleri için ; Akılı sensörler, mobil tabanlı uygulamalar, Artırılmış Gerçeklik, IoT ve Makina Öğrenmesi (Yapay Zeka) gibi çok sayıda teknoloji ile sayısız akıllı ve kişiselleştirilmiş proses ayarlamak mümkündür.
  • Robotlar çevreleri ile gerçek zamanlı milisaniyeler mertebesinde ki yüksek hızlarda etkileşim sağlayabilmektedir. Bu sayede anlık etkileşim altında değişken algoritmalara bağlı farklı görevleri yapmak üzere görevlendirilebilmekte ve gerek duyulursa proses aracı değiştirmek, yer değiştirmek gibi geniş bir spekturumda mobilize edilebilmektedir.
  • Robotların programlanması için sadece birkez ayar yapılması yeterlidir.
  • Robotlar Operatör El Terminali ( Teach Pendant) üzerinden doğrudan iş parçası üzerinde pozisyon öğretme yolu ile programlanabilmektedir.
  • Özel olarak robot programlamaya göre tasarlanmış El Terminali ( Teach Pendant) sayesinde dokunmatik ekran üzerinden belirli alanlara dokunmak sureti ile touch screen mobil telefon kullanımı üzerinden mesaj yazmak kadar kolay bir şekilde programlama işlemi yapılabilmektedir.
  • Robotlar, daha gelişmiş bir alt yapı ile “Offline Programlama (OLP) Yazılımı” olarak bilinen ortamlarda programlanabilmektedir. Robotun gerçekleştireceği kaynak işlemi için PC ortamında ki OLP yazılımında iş paraçsının 3D cad (STEP, IGES vb.) datası üzerinde programlama yapılır. Bu yolla tüm robot hareketleri, proses çevrimi ve robot sensör ve akıllı teknolojiler PC ortamında yapılandırılır ve robotun programı El Terminali üzerinden gerçekleştirilen konvansiyonel programlamaya göre çok da kısa sürede, daha detaylı ve analitik olarak oluşturulur.
  • Robotik MIG/MAG kaynağında, kaynaklanan iş parçalarında aranan kalite beklentisi, UT, RT ve tahribatlı muayene testlerine uygun ürün ve proses doğrulama yapmak konvansiyonel yöntemlere göre çok daha kolay ve mümkündür.
  • Manuel kaynak işlerine oranla robotlu sistemlerde WPS, PQR gibi parametre setleri kesin başarı ile tesis edilmektedir.
  • İdeal dikiş kalınlığı, penetrasyon, gözenek giderme, mikro yapı başarısı ve kozmetik mükemmeliyet gibi hususlar için robotik kaynak sistemleri konvansiyonel yollar ile kıyaslanmayacak ölçüde açık ara farkla üstündür.
  • Robotlar saatlerce ve durmaksızın 3 vardiya gazaltı kaynak prosesini gerçekleştirebilir.
  • Robotlar temel bakım işlemleri dahilinde hiçbir hata vermeden 80.000 – 100.000 saat aralıksız çalışabilir. Buda yaklaşık 12.500 vardiya demektir.

I am text block. Click edit button to change this text. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Ut elit tellus, luctus nec ullamcorper mattis, pulvinar dapibus leo.

  • Robotlar yorulmazlar ve sosyolojik varlıklar değildirler. Bakımları yapıldığı sürece 7/24 ve yıllarca hizmet sağlarlar.
  • Tüm bakımları gerçekleşirse bir kaynak robotunun servis ömrü 9-10 yıldan fazladır. Bir başka ifade ile robotlar yüz binlerce saat çalışma ömrüne sahiptirler.

I am text block. Click edit button to change this text. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Ut elit tellus, luctus nec ullamcorper mattis, pulvinar dapibus leo.

I am text block. Click edit button to change this text. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Ut elit tellus, luctus nec ullamcorper mattis, pulvinar dapibus leo.

Robotik Kaynak Sistemi Hangi Bileşenlerden Oluşur

Bir Robotik MIG/MAG Sistemi, diğer bir ifade ile Robotik Gaz altı Kaynak Sistemi temel olarak şekilde 1’den 17’ye kadar numaralandırılmış bileşenlerden oluşmaktadır. Aşağıdaki sekmelerde bu bileşenlerin her biri detaylı olarak açıklanmıştır.

Bir gaz altı kaynak sisteminde “güç kaynağı” sistemin kalbidir. Robota bağlı kaynak torcunda telin eriyik hale gelmesi için gerekli gücü sağlar. Böylece metal parçalar birbirine birleştirilmek üzere kaynaklanır.

Operatör bu arayüz üzerinden gerekli kaynak parametrelerini ayarlar, kaydeder, izler ve istediği zaman değiştirir. Son çıkan Fronius tps/i kaynak makinalarında bu arayüz dokunmatik dijital bir ekrana sahiptir, dayanıklı ve işlevseldir. Bu ara yüzden robotik kaynak performansına ve kalitesine etki eden tüm değişkenleri (robot zigzag parametreleri, robot hızı, vb.) kontrol etmek mümkündür.

Robot’un Kontrol Sistemi ile Kaynak Makinasının Güç ve Kontrol Ünitesinin haberleşmesini sağlayan yüksek hızlı üniversal (EtherCAT vb) haberleşme alt yapısıdır. Bu özel haberleşme alt yapısı olmadığında ; Robot, proses aracı olmayan boş bir manipülatör iken, kaynak makinası ise sadece el yordamı ile kaynak atılmasına olanak sağlayan manuel bir makine konumundadır. Bu haberleşme alt yapısı sayesinde robot ve kaynak makinası tak-çalıştır kolaylığında tek bir sistem gibi çalışabilmektedir.  Her iki unsurunda tüm fonksiyonları sınırsız ve sorunsuz yek pare bir bedene dönüşmekte “robotik kaynak” özellikleri ve karakteristikleri aktif olmaktadır. Bu üniversal haberleşme yapısı ile tüm marka robotlar, tüm marka kaynak makinaları ile haberleşebilmektedir.

200A üstündeki kaynak süreçlerinde su soğutmalı bir kaynak sistemi daha fazla tercih edilen bir opsiyon haline gelmiştir. Hava soğutmalı sistemler genellikle 200A altındaki standart kaynaklama süreçlerinde tercih edilmektedir.

Ancak sistemdeki torç mekanizasyonu, tüm tesisatın ve hortum paketlerinin ömrü açısından ve ayrıca sarf tüketimi, kaynak kalitesi gibi hususlar dikkate alındığında su soğutmalı sistemler uzun vadede avantajlı görülmektedir. Su soğutma işlemi için su hattı kaynak sisteminin hortum paketi içinde ayrı bir kapalı çevrim hat olarak tesis edilir ve robotun nihai flanşına bağlı torca kadar ilerler ve kılcal olarak torç mekanizasyonun bütün unsurlarını soğutur

Çözümlerimizde 3 farklı konfigürasyonda Tel Sürme Ünitesi yer almaktadır. 5A – Robot 4. Eksen sırtına Monte Tel Sürme Ünitesi. 5B- Robot 3. Koluna Monte Tel Sürme Ünitesi.  5C- Tel Bidonuna Monte Tel Sürme Ünitesi. Yıllardır elde edilen tecrübeler ile kusursuz, kesintisiz, sorunsuz kaynak yapmanın ve servis ihtiyacı duymayan müşteriler var etmenin sırrı; detaycı konfigürasyon, karakteristik doğruluk ve proses inceliklerindedir. Bu nedenle Tel besleme üniteleri uygulama yerine göre 3 farklı konfigürasyonda ve tip de sunulmaktadır. Tel Sürme Ünitesi kaynak işlemi için kaynak telini bidon yada bobin paket tel ambalajı içinden tel’i çekmek ve doğru kuvvet kontrollerini sağlamak sureti ile torç’a besler. Kaynak telinin çapına göre makara ayarı veya değişimi gerektirir. Güç kaynağının voltaj ve akım kapasitesine uygun karakteristiktedir. Değişken zamanlı olarak hıza otomatik adapte olur ve teli besler. İvmeli çalışabilir kuvvet sensör ve kontrolcüsü barındırır, bu sayede kopmaların önüne geçer. Güçlü bir şekilde teli torça kadar belirlenen karakteristiğe uygun şekilde gerçek zamanlı itme sağlar. Aşağıda 3 farklı tel sürme kombinasyonlarının açıklaması yer almaktadır.

A –  PowerDrive Sistemi. WF 25i RD adlı sadece tek bir tel sürme ünitesi kullanılmaktadır. Bu ünite doğrudan robotun arkasına yerleştirilerek güvenli, güçlü ve stabil bir tel sürme kalitesi sağlamaktadır. Bu dinamik tel iletimi, özellikle de alüminyum alanda vurgular oluşturan PMC Mix Drive prosesini mümkün kılmaktadır.

B – PushPull Sistemi. En üst düzey titizlikte tel besleme sağlayan iki mükemmel senkronize edilmiş tel sürme ünitesi ile donatılmıştır. Özellikle uzun tel besleme mesafelerinde ve yumuşak ilave malzemelerde (alüminyum vb), yüksek proses kararlılığı için titiz bir tel beslemesi setidir. Kopmalar, tıkanmalar yaşanmaz ve iş yapmanın kesintisiz konforunu sağlar.

C – Push Sistemi. En üst düzey titizlikte tel besleme sağlayan iki mükemmel senkronize edilmiş tel sürme ünitesi ile donatılmıştır. Özellikle uzun tel besleme mesafelerinde ve yumuşak ilave malzemelerde (alüminyum vb), yüksek proses kararlılığı için titiz bir tel beslemesi setidir. Kopmalar, tıkanmalar yaşanmaz ve iş yapmanın kesintisiz konforunu sağlar.

Tel Sürme Ünitesini güvenli bir şekilde robota monte eder ve yalıtım sağlar.

Hortum paketi tel besleme ünitesi için iletişim veri yolu, kendinden blendajlı tel için pozitif veya negatif besleme, koruyucu gaz hortumu ve su/hava soğutucu hatları yer alır.

Robotun kullanımı esnasında robota bağlı torcu bir yere çarpma durumu olduğunda torcun mekanik olarak bağlantısını keser, torcun yamulmasını, hasar görmesini, doğrultu ve düzlemini kaybetmesini ve kırılmasını kesin olarak engeller. Robotu da yüksek hızlarda durdurur.

Tel Sürme Ünitesini güvenli bir şekilde robota monte eder ve yalıtım sağlar.

Her biri birbirinden izole olan data, hava, gaz, su ve tel hattı tek bir hortum setinde birleştirilmiştir ve tel besleyiciden çıkarak doğrudan torca gider. Torca ulaştığında tüm hatlar ayı ayrı torcta ki ara yüzler ile birleştirilir ve kusursuz bütünleme sağlanır.

Kaynaklama işlemi için torcu tanımlamayan en önemli kısımdır.

Kaynak telleri üreticiler tarafından makara şeklinde veya bidon tipinde ambalajlanırlar. Makara tipli olan kaynak teli tedarikleri doğrudan bu hazneye yerleştirilir ve kaynak telinin ucu tel beslemeye takılır.

Makara Tipi Kaynak Teli Haznesi ile Tel Sürme Ünitesi arasına monte edilen kaynak teli borusudur ve telin tel sürmeye aktarılmasını sağlayan güvenli bir fiziksel kanal görevi görür.

Tel kesme, Mekanik Torç Temizleme ( Nozul içi ve dışı olmak üzere 2 ayrı şekilde) ve Spreyleme Sisteminden oluşmaktadır. Torcun otomatik olarak bakımı için komple çözümdür. Hemen hemen tüm robot kaynak torçları için kesin ve etkili temiz sağlar. İlk aşamada robot otomatik olarak tel kesme ünitesine konumlanır, robot bir miktar teli otomatik sürer. Kaynak telinin doğrultusu bozulmuş, ucunda topaklanma meydana gelmiş olabileceği için kaynak teli robotun ucunda bir noktadan kesilir ve teldeki olumsuz yönler bertaraf edilir.  2. Aşamada robot otomatik olarak mekanik torç temizleme ünitesine konumlanır. Ünite Torç nozulunu sıkıca kavrayarak nozulun içine bir tür nozul freze çakısı ile girerek, nozulun iç cidarında oluşmuş tüm çapakları frezelemek sureti ile temizler. 3. Aşama olarak Robot spreyleme noktasına uygun pozisyona geçer ve nozul içerisine Anti Spatter ( TMS-VI) olarak bilinen sıvı spreyleme yolu ile otomatik olarak uygulanır. Bu sıvı sayesinde, kaynak esnasında sıçrantı çapaklarının nozule yapışması azaltılmış olur ve torcun servis ömrünü uzatılıt, kaynağın proses kalitesi olumlu yönde etkilenir.

Kaynak telleri üreticiler tarafından makara veya bidon tipinde ambalajlanırlar. 250 ila 500 kg olan karton bidonlar halinde üreticilerden sipariş edilebilmektedir. Tel bidon sistemleri, makara değişikliğinin sebep olduğu çalışmama sürelerinin önüne geçerek verimli bir şekilde MIG/MAG kaynağı yapılmasını sağlar, özellikle robotik uygulamalarda oldukça verimlidir.

Robotik gazaltı kaynak sistemleri ile konvansiyonel üretim süreçlerinizden %50-%75 arası daha yüksek verim ile kazanç sağlayabilirsiniz.

Robotlar , kaynak mühendisliği açısından yüksek tekrarlanabilirlik sağlarlar. Hassas ve sezgisel çalışabilirler. Yorulmazlar ve 10’larca yıl hizmet ederler.

Robotik kaynak sistemleri bilinenin aksine sadece Seri Üretim’de kullanılan bir endüstriyel teknoloji değildir. Terzi Usulü / Fason ve Kişiselleştirilmiş üretim süreçlerinde kolay ve kusursuz kazanç vadeder. Keşfetmek için tıklayınız…

Paylaş
İlgili İşler
Back To Top