로봇 구조 강철 용접의 변형 제어

프로그램 변경 전 치수 문제 정의

로봇 셀은 어셈블리의 모양이 변경되는 동안 용접 시퀀스를 반복할 수 있습니다. 그런 일이 발생하면 첫 번째 유용한 조치는 변형이 발생하는 위치, 나타나는 시기 및 측정 방법을 정의하는 것입니다. 절하고 있는 멤버의 사진은 유용한 맥락이지만 프로세스 또는 치구 변경에 대한 결정에는 참조, 측정 위치 및 합의된 최종 조건이 필요합니다.

TWI는 국부적인 가열과 후속 냉각이 불균일한 응력을 생성하고 영구 변형을 생성할 수 있다고 설명합니다. 변형 안내는 세로 및 가로 수축, 각도 변형, 휘어짐 또는 디싱, 좌굴 및 비틀림을 구별합니다. [1] 이러한 형태에는 다른 관찰이 필요합니다. 단일 전체 길이 검사로는 비틀리거나 국부적으로 버클이 있는 어셈블리를 설명할 수 없습니다.

제품 도면과 프로젝트별 치수 요구사항부터 시작하세요. 허용할 수 없는 편차와 평가 중인 단계를 식별합니다. 이 기사에서는 모든 빔에 적합한 보편적인 공차나 용접 순서가 아닌 검토 방법을 제공합니다. 담당 엔지니어링 팀은 설계, 절차, 제한 사항 및 시정 작업에 대한 변경 사항을 승인해야 합니다.

정의된 상태에서 동일한 특징을 측정합니다.

제작 순서를 통해 액세스 가능하고 의미 있는 참조 기능을 선택하십시오. 용접 전, 시험에 필요한 경우 선택한 중간 단계, 지정된 냉각 및 해제 조건 후에 조립을 기록합니다. 측정할 때마다 부품이 고정되어 있는지, 지지되어 있는지 또는 자유로운지 여부를 명시하십시오. 구속된 상태에서 측정된 판독값은 설명 없이 최종 구속되지 않은 치수로 취급될 수 없습니다.

측정 맵을 사용합니다. 긴 부재의 경우 끝, 중간 측점 및 선택한 횡단면을 식별할 수 있습니다. 강화 플레이트의 경우 참조 모서리와 로컬 패널 영역을 식별할 수 있습니다. 정확한 배치는 변형 질문과 검사 계획을 따라야 합니다. 반복되는 시도를 공정하게 비교할 수 있도록 장비와 방법을 기록합니다.

들어오는 변화를 용접으로 인한 변화와 분리합니다. 시험 간에 초기 조립이 이미 다른 경우 최종 치수만으로는 새로운 순서가 도움이 되었는지 여부를 설명할 수 없습니다. 재료, 조립 맞춤, 지지대 및 측정 상태를 기록에 표시하세요. 이 원칙은 워크숍 관찰을 유용한 엔지니어링 증거로 바꾸고 프로그램 변경으로 인해 처음부터 실제로 발생한 차이를 인정할 위험을 줄여줍니다(공작물).

보상을 추가하기 전에 용접 크기와 배치를 검토하세요.

TWI의 설계 지침에서는 용접 배치, 용접 금속 볼륨 및 균형 잡힌 용접을 변형 제어 요소로 식별합니다. 또한 불필요한 과도한 용접에 대해서도 경고합니다. [2] 실제적인 출발점은 프로그래밍된 용접이 도면 요구 사항과 일치하는지 확인하는 것입니다. 눈에 보이는 비드가 더 크다고 해서 자동으로 더 나은 제조 결과가 나오는 것은 아닙니다.

도면에 각장, 목구멍 또는 다른 정의된 용접 치수가 지정되어 있는지 확인하고 검사 방법이 일치하는지 확인하십시오. 필요한 증착을 변경하는 간격이나 준비 변형을 검토합니다. 실제 이음부가 가정된 이음부와 다른 경우 로봇 경로 변경만으로는 변동 원인을 해결할 수 없습니다.

설계 변경에는 적절한 권한이 필요합니다. 용접 길이를 줄이거나, 단속 용접으로 대체하거나, 용접 크기를 줄이면 열이나 용착 금속이 줄어들 수 있다는 이유만으로 용접 크기를 줄이지 마십시오. 담당 설계자는 개정된 이음부가 구조적 요구 사항을 충족하는지 확인해야 합니다. 이미 승인된 세부 사항 내에서 제안된 설계 변경 사항을 프로세스 조정과 별도로 유지하여 팀에서 누가 각 옵션을 검토해야 하는지 확인할 수 있습니다.

전체 어셈블리를 중심으로 시퀀스 옵션 개발

용접 순서는 용접선 식별자의 정렬된 목록 이상입니다. 여기에는 이동 방향, 용접 위치, 통과 진행 상황, 재배치, 중간 점검 및 각 용접이 이루어질 때 조립 상태가 포함됩니다. 로봇은 선택한 시퀀스를 반복 가능하게 만들며, 이는 실제 구조에 대해 시퀀스를 검토한 후에만 유용합니다.

개발 연구의 경우 동일한 어셈블리에 대체 시퀀스를 그려서 후보로 레이블을 지정합니다. 용접을 반대편에 분산시키거나 한 영역에 집중하지 않는 등 각 변경의 의도된 이유를 설명하십시오. 일반적인 밸런싱 개념은 TWI의 설계 지침을 뒷받침하지만 정확한 순서는 응용 분야별 엔지니어링 결정에 따릅니다. [2]

제안된 시퀀스가 셀에서 물리적으로 가능한지 확인합니다. 이론적으로 매력적인 주문에는 새로운 토치 접근 방식, 차단된 스캔, 추가 회전 작업 또는 사용할 수 없는 검사 액세스가 필요할 수 있습니다. 비교에 이러한 결과를 포함시키십시오. 깨끗한 애니메이션을 생성하거나 2차원 도면에서 대칭으로 나타난다는 이유만으로 시퀀스를 허용하지 마십시오.

명확한 해제 계획을 갖고 자제를 사용하세요.

치구 및 클램프는 용접하는 동안 어셈블리가 움직이는 방식에 영향을 미칩니다. TWI는 가능한 변형 제어 접근법으로 구속, 사전 설정 및 사전 굽힘을 설명하고 구속이 잔류 응력을 유발하고 민감한 상황에서 균열 문제를 증가시킬 수 있다는 점을 설명합니다. 또한 사전 설정을 결정할 때 대표적인 시도를 강조합니다. [3] 따라서 더 많은 구속을 적용하는 것은 자동적인 해결책이 아닙니다.

치구가 어느 형상 요소의 위치를 결정하고 어느 방향을 구속하는지, 클램프를 언제 체결하고 해제하는지 기록하세요. 반출 접근 경로와 최종 치수를 평가할 상태도 포함합니다. 치구에 강제로 고정된 상태에서 적합해 보이던 부품도 구속을 해제하면 움직일 수 있습니다. 이러한 변화는 인수 후 예상치 못한 예외로 취급할 것이 아니라 시험 근거에 포함해야 합니다.

제안된 사전 설정 금액 또는 사전 굽힘 방법에는 엔지니어링 기반과 검증이 필요합니다. 이 기사에서는 각도, 힘 또는 보상 값을 제공하지 않습니다. 선택한 접근 방식은 재료, 이음부, 프로세스 및 제품 요구 사항을 존중해야 합니다. 임시 부착물을 사용하는 경우 부착 및 제거 시 영향을 받은 표면에 대한 필수 검사를 포함하여 적절한 통제 지침도 필요합니다.

승인된 프레임워크 내에서 프로세스 변경 사항 유지

변형 조사는 종종 입열량, 이동 속도, 패스 크기 또는 용접 위치에 대한 제안으로 이어집니다. 이러한 변화는 모양 이상의 영향을 미칠 수 있습니다. 또한 이음부 속성과 적용 가능한 절차의 범위에도 영향을 미칠 수 있습니다. 생산에 적용하기 전에 담당 용접 엔지니어와 검토하십시오.

ISO 15609-1:2019은 아크-용접 절차 사양의 내용을 다룹니다. [4] 해당 WPS 및 이를 뒷받침하는 자격 기준을 사용하여 승인된 항목을 결정하세요. 변형 시험은 승인된 범위를 넘어서 제어 변수를 변경하는 것을 허용하지 않습니다. 옵션이 프로세스 개발 실험인지 또는 생산 승인 조정인지 기록합니다.

컨트롤러 기록을 이해하기 쉽게 유지하세요. 변경된 전원 작업, 속도 명령 또는 시퀀스 개정은 변경 이유와 영향을 받는 이음부를 식별해야 합니다. 실험에서 여러 동시 변경 사항을 사용하는 경우 결과 증거가 어떤 변경 사항이 차이를 유발했는지 식별하지 못할 수도 있다는 점을 인식하십시오. 더 보기 좋은 표본을 생성하는 설정을 축적하는 대신 해석 가능한 결정을 내리는 시도를 계획하십시오.

실용적인 시험 비교 구축

대표 어셈블리를 선택하고 기본 구성을 설정합니다. 입고 치수, 조립 맞춤, 재료, 소모품, 치구, 절차, 로봇 프로그램 및 측정 방법을 기록합니다. 그런 다음 조사 중인 변경 사항과 필요한 관찰 사항을 정의합니다. 의도한 비교를 뒷받침할 만큼 다른 관련 조건을 일관되게 유지하십시오.

용접 합격과 치수 결과를 함께 평가합니다. 모양은 개선되지만 허용할 수 없는 용접이 발생하는 시퀀스는 성공적인 솔루션이 아닙니다. 마찬가지로, 용접 검사를 통과했지만 검토되지 않은 시정 작업이 필요한 시험에서는 의도한 제조 경로가 확립되지 않았습니다. 전체 결과와 필요한 추가 작업을 명시합니다.

평가판 사용 중 중단, 수리 또는 치구 조정과 같은 예외 사항을 기록하세요. 표본이 계획된 조건과 다른 이유를 설명할 수도 있습니다. 이러한 예외로 인해 유용한 결론을 얻을 수 없는 경우 테스트를 반복하거나 확장합니다. 신청 시 검체 수와 승인 규칙을 설정해야 합니다. 이 가이드는 보편적인 표본 크기나 통계적 신뢰도를 주장하지 않습니다.

어셈블리 이동 후 다음 용접 계획

모델 기반 셀에서 변형은 공칭 형상과 나머지 이음부 간의 관계에 영향을 미칠 수 있습니다. 워크플로가 초기 좌표 정합에 의존하는 경우와 국부 용접선 정보를 사용하는 경우를 검토합니다. 이전에 유효했던 참조는 구성된 프로세스에서 요구하는 확인 없이 표시나 모양이 크게 변경된 후에는 적절하다고 가정해서는 안 됩니다.

엔지니어링 연구에서 필요성이 확인된 경우 중간 관찰을 포함합니다. 결정은 검토된 접근 방식 내에 다음 이음부가 남아 있는지, 클램프가 이동했는지 또는 나머지 조립 맞춤에 주의가 필요한지 여부에 관한 것입니다. 어떤 양의 변형도 수용된다는 보장으로 국부 추적을 설명하지 마십시오.

모션과 프로세스 반응을 조화롭게 유지하세요. 부품이 이동한 경우 접근 방식을 검토해야 할 수 있습니다. 이음부 조건이 변경된 경우 WPS 또는 제조 지침에 따라 추가 작업이 정의될 수 있습니다. 이는 다른 담당 주체와 연결된 질문입니다. 명확한 시험 기록은 자동화 및 용접 팀이 모든 문제를 경로 오프셋으로 처리하는 대신 적절한 대응을 식별하는 데 도움이 됩니다.

시작 조건을 숨기지 않고 결과 비교

동일한 공칭 어셈블리에 대한 두 가지 예시적인 시도를 고려하십시오. 하나는 더 똑바로 마무리되지만 다른 초기 활로 시작하고 다른 지지 위치를 사용했습니다. 최종 판독값만으로는 용접 순서가 더 좋았다는 것을 확인할 수 없습니다. 결론을 내리기 전에 문서화된 시작 상태에서 측정된 변화를 비교하고 지원 차이를 식별합니다.

유용한 시험 테이블에는 초기 치수, 치구 상태, 시퀀스 개정, 중단 및 최종 측정 상태가 포함됩니다. 용접 검사 결과를 추가합니다. 모든 시도를 성공 또는 실패 라벨로 강제하는 대신 결론이 나지 않은 비교를 표시하세요. 때때로 올바른 다음 조치는 실험의 일관성을 향상시키는 것입니다.

어떤 방법이 승인되면 비교를 의미있게 만드는 조건을 유지하십시오. 생산 관리는 들어오는 변형 또는 치구 변경이 평가 범위를 초과하는 경우를 식별해야 합니다. 명확하게 통제된 기록이면 충분할 수 있습니다. 중요한 것은 팀이 결과를 실제 조건과 연관시킬 수 있다는 것입니다. 담당 검토자와 공개 이유를 기록합니다. 이후 부분이 다르게 작동하는 경우 이 증거는 방법에 추가 개발이 필요한지 또는 생산 설정이 검증된 조건에서 벗어났는지 여부를 결정하는 데 도움이 됩니다.

측정된 경계를 사용하여 반복 가능한 방법 출시

승인된 방법은 부품군, 치구, 절차, 순서, 참조 확인 및 치수 측정 상태를 식별해야 합니다. 실제로 평가된 들어오는 조건의 범위를 포함합니다. 검증된 시퀀스가 유사한 구조를 포괄한다고 가정하기보다는 부품이 해당 범위와 다를 때 직원이 수행해야 할 작업을 설명하십시오.

교정 교정이 필요한 경우 해당 엔지니어링 및 제품 요구 사항에 따라 별도의 제어 작업으로 처리하십시오. 로봇 성능 주장 안에 이를 숨기지 마십시오. 구매자는 경로에 필요한 추가 노동, 검사 또는 처리를 포함하여 입고 조립부터 제품 승인까지 전체 경로를 이해해야 합니다.

첫 번째 프로젝트 검토를 위해 모델, 용접 세부 사항, 초기 및 최종 측정 기록, 치구 사진 및 현재 사용되는 시퀀스를 보내십시오. 이러한 입력을 통해 엔지니어링 팀은 제어 불확실성을 식별하고 집중적인 시험을 계획할 수 있습니다. 팀이 무엇이 이동했는지, 어떤 변경 사항이 테스트되었는지, 결과 방법이 어떤 조건에서 허용되는지 설명할 수 있을 때 변형 제어의 신뢰성이 높아집니다.

프로젝트 검토 체크리스트

• 초기 치수와 참조 측정 상태를 기록합니다.
• 실제 멤버에 대해 예상되는 변형 모드를 식별합니다.
• 문서 압정 배열, 제한, 순서 및 절차.
• 합의된 방출 및 취급 단계 후에 최종 상태를 측정합니다.
• 방법을 반복하거나 확장하기 전에 수정 작업과 변경 사항을 검토하세요.