ロボット溶接の一般的な8つの種類

【感謝申し上げます RoboDKブログ 【この記事の転載元】

溶接は多くの製造工程において重要なプロセスです。ロボット溶接は、プロセス改善のための実績のある方法であり、いくつかの種類があります。

ロボットは、スキル不足、溶接品質、一貫性の問題など、溶接に関する多くの一般的な問題の解決に役立ちます。

適切なロボットとプログラミングソフトウェアがあれば、ロボット工学の知識がほとんどなくても、あるいは全くなくても、自動溶接プロセスに移行できます。しかし、使用するロボット溶接の種類など、まだ様々な決定を下す必要があります。

ロボット溶接を使用する必要がある理由を確認し、一般的な種類をいくつか見てみましょう。

ロボット溶接はどこに当てはまるのでしょうか?

ロボット溶接は、技術面でも需要面でも、長年にわたり大きな進歩を遂げてきました。単純で反復的な溶接作業から、複雑で高精度な作業へと進化してきました。

高度なロボット センサーやアルゴリズムの開発から、参入障壁を低減する使いやすいプログラミング オプションまで、ロボット溶接はこれまで以上に使いやすくなりました。

ロボット溶接の大きな推進力の一つは、労働市場における技能不足です。これは世界中で大きな問題になりつつあります。

各国は、人材不足に対処するため、STEM教育目標の見直しや職業訓練制度の計画など、抜本的な改革を進めています。しかし、これらは長期的な解決策です。

ロボットは、溶接工不足に迅速かつ強力な解決策を提供します。ロボットは、既存の熟練溶接工を最大限に活用するのに役立ちます。

ロボット溶接が手動溶接よりも優れている点
ロボット溶接は手動溶接に比べて多くの利点があります。

これらには次のものが含まれます。

溶接品質の向上 - 溶接パターンを正確にプログラムできるため、ロボットは人間よりも高品質の溶接を行うことができます。

より安全な作業 – 溶接作業は労働者にとって危険な作業となる場合があります。ロボットを使用することで、労働者が危険にさらされる可能性を低減できます。

柔軟性 - 直感的なプログラミング インターフェイスにより、新しいタスクに合わせてロボットを簡単に再プログラムできます。

一貫した溶接 – ロボットは毎回同じ溶接パターンを再現するため、人間の溶接工よりも一貫性が高まります。

人材の有効活用 – チーム内に熟練した溶接工が数人しかいない場合は、ロボットを使用することで、驚くほど短いトレーニング時間で溶接作業を拡大できます。

ロボット溶接があなたに適しているかどうか、これらの利点を調べてみる価値は十分にあります。

ロボット溶接の一般的な8つの種類
ロボット溶接にはいくつかの種類があり、それぞれ少しずつ異なる用途や設定に適しています。

どれを選ぶかは、具体的なニーズによって異なります。ただし、RoboDKを使えば、これらすべてをプログラミングできます。

適切なロボットとプログラミングソフトウェアがあれば、ロボット工学に関する知識がほとんど、あるいは全くなくても、自動溶接プロセスに移行できます。ただし、使用するロボット溶接の種類など、様々な決定を下す必要があります。複雑で現代的な溶接プロジェクトには、オフラインプログラミング（OLP）が最適な選択肢と考えられています。

ロボット溶接がなぜ有益なのかを探り、一般的なタイプを詳しく見てみましょう。

1. 抵抗スポット溶接
抵抗溶接では、2つの金属片に強い電流を流します。これにより金属が加熱・溶解し、2つの金属片が接合されます。

具体的には、抵抗スポット溶接では、連続した溶接ラインではなく、個々のスポットを溶接します。ロボットのエンドエフェクタとしてスポット溶接ツールを使用します。

2. レーザー溶接
レーザー溶接は、高エネルギーの集中ビームを用いて材料を溶かし、融合させる方法です。この方法は非常に精度が高く、小型で複雑な部品の溶接に使用できます。

ロボットによるレーザー溶接は、電子機器や医療機器の製造などの業界で一般的に使用されています。

3. ハイブリッドレーザー溶接
ハイブリッドレーザー溶接は、レーザー溶接とアーク溶接を組み合わせた溶接方法です。この方法は、レーザー溶接の深い溶け込みと、アーク溶接の優れたギャップブリッジング能力を兼ね備えています。

ハイブリッドレーザー溶接用のロボットシステムは、高い生産速度と精度が求められる用途に特に役立ちます。

4. シールドメタルアーク溶接（SMAW）
被覆アーク溶接（スティック溶接）は、フラックスを塗布した電極を用いて溶接を行う方法です。この方法は汎用性が高く、幅広い金属や合金に使用できます。

SMAW を使用するロボットは、画像認識機能を追加することで、材料の亀裂を検出して修復できるようになります。

5. ガスタングステンアーク溶接またはタングステン不活性ガス溶接（GTAW/TIG）
GTAW溶接またはTIG溶接は、非消耗性のタングステン電極とシールドガスを用いて溶接を行う、非常に一般的な溶接プロセスです。この方法は、高品質できれいな溶接部と優れた美観を実現することで知られています。

このタイプのロボット溶接は、航空宇宙や原子力発電所など、溶接品質が重要な場合によく使用されます。

6. 薄板アーク溶接
薄板アーク溶接は、薄い金属板の溶接によく用いられます。薄い材料は繊細な作業が必要となるため、難しい場合があります。

ロボット溶接をプログラミングするときは、薄い材料が歪まないことを確認するために追加の物理テストを実行するのが最適です。

7. プラズマ溶接
プラズマ溶接では、狭窄したアークまたはプラズマジェットを使用して金属を溶かし、より集中的で制御された溶接を実現します。[TIG溶接に関連]

ロボットツールでは、タングステン電極と材料の間にアークが形成され、プラズマガスによってアークが安定し、酸化が防止されます。

8. 金属不活性ガスまたは活性ガス（MIG/MAG）溶接
最後に、MIG 溶接または MAG 溶接は、連続的に供給されるワイヤとシールドガスを使用するガス金属アーク溶接の一種です。

ロボット MIG/MAG 溶接は、そのスピード、効率、適応性により、さまざまな業界で広く使用されています。