Otomatisasi Canggih dalam Pengelasan: Meningkatkan Presisi dan Efisiensi
Pendahuluan
Ketika kita berbicara tentang pengelasan, tiba-tiba gambar muncul di pikiran kita bahwa itu adalah proses menggabungkan dua bagian logam. Namun untuk pemahaman yang lebih baik tentang topik ini, pengelasan tidak terbatas pada logam dan keramik saja, tetapi juga digunakan di industri plastik untuk tujuan yang sama yaitu menggabungkan dua bagian plastik.
Di manufaktur, istilah penggabungan dan perakitan sering muncul,
Penggabungan (Joining)
umumnya digunakan untuk pengelasan, pelowi, soldering, dan perekat untuk mendapatkan entitas yang dirakit. Entitas yang dirakit ini digabungkan secara permanen dan sulit untuk dipisahkan. Penggabungan adalah salah satu proses paling penting di industri mekanik (aerospace, automotive, minyak dan gas). Mari kita pertimbangkan industri minyak dan gas apa yang akan terjadi dengan minyak dan gas jika tangki dan pipa digabungkan dengan cara lain bukan pengelasan, pelowi, dan soldering.
Perakitan (Assembly)
Itu adalah proses manufaktur menggabungkan dua bagian menjadi satu entitas menggunakan baut, bout, dan pemasang dan metode ini memberikan fleksibilitas untuk melepas entitas menjadi bagian individual. Ini adalah cara yang sangat progresif untuk menggabungkan bagian-bagian bersama. Di lantai produksi, garis perakitan diatur secara berurutan baik itu tenaga manusia, alat, mesin, dan bagian yang akan dirakit. Untuk memahami pentingnya perakitan mari kita pertimbangkan bahwa seluruh bagian mobil digabungkan dengan pengelasan dan Anda ingin mengubah silinder dari mesin?
Pengelasan (Welding)
Pengelasan adalah proses menggabungkan dua bagian individual pada permukaan kontak dengan menggunakan panas atau tekanan atau bahan tambahan dan kombinasi dari keduanya. Beberapa proses pengelasan dicapai dengan tekanan atau panas saja. Bahan tambahan adalah bahan ekstra yang digunakan dalam pengelasan untuk membuat penggabungan kuat. Bagian yang dielas disebut weldment.
Otomatisasi dalam Pengelasan
Seperti yang kita ketahui dengan baik, otomatisasi adalah proses melakukan sesuatu secara efisien tanpa intervensi manusia. Pada saat yang sama, sangat penting untuk mengetahui mengapa kita mengotomatisasi proses pengelasan.
Kesehatan dan Keselamatan
Ditemukan bahwa dalam proses pengelasan menghasilkan gas berbahaya yang mempengaruhi kehidupan pengelas. Menghasilkan asap tertentu, kebisingan, gas beracun dan rentang radiasi elektromagnetik tertentu yang bervariasi dari sinar ultraviolet hingga sinar X. Selain metode-metode terkait bahaya ini. Terdapat juga risiko yang terkait dengan batasan aplikasi. Jika proyek shipyard maka sangat sulit untuk pengelas dan tim terkait untuk bekerja di bawah air dan berisiko juga. Jadi untuk mengatasi semua batasan aplikasi ini pengelasan otomatis menawarkan untuk melakukan semua proyek ini secara efisien tanpa mengorbankan kualitas pengelasan.
Kualitas Produk
Pengelasan manual tidak memberikan weldment yang efisien dan akurat yang mengarah pada proses lebih lanjut untuk menemukan ketidakteraturan, celah, dan cacat dalam pengelasan untuk mencapai kualitas dan standar yang ditetapkan oleh klien dan pada akhirnya seluruh proses mengkonsumsi lebih banyak waktu dan modal.
Pasokan
Sangat jelas bahwa produksi produk secara langsung bergantung pada keterampilan tenaga kerja dan pemahaman proses. Banyak laporan penelitian menemukan bahwa permintaan pengelas yang terampil meningkat secara bertahap namun tidak ada cukup pengelas yang terampil yang dapat melakukan pekerjaan dalam jangka waktu yang ditentukan. Otomatisasi dalam pengelasan diklasifikasikan sebagai-
Machine welding
Automatic welding dan
Robotic welding
Opsi Otomatisasi
Otomatisasi pengelasan memberikan konfigurasi sistem yang sangat luas dari pengaturan sederhana hingga sistem terintegrasi penuh beberapa di antaranya adalah seperti disebutkan di bawah-
Simple mechanism
Customize and dedicated automation.
Robotic welding
Modular automation
Programmable control
Remote control slave.
Simple mechanismRobotic welding
An industrial robot is not a humanoid welder.
Itu adalah perangkat yang dapat diprogram yang dirancang khusus untuk memanipulasi dan mengangkut bagian dan alat melalui gerakan program yang bervariasi untuk melakukan tugas spesifik manufaktur. Sejauh robot pengelasan berkaitan alat atau implementasi manufaktur khusus dikelompokkan dengan kepala pengelasan, umpan kawat, dan perangkat pelacak. Di sini kawat adalah bahan tambahan yang diumpankan ke dalam persimpangan untuk membuat pengelasan kuat. Sistem pelacakan memberikan arah pada gerakan robot. proses robotik sekarang digunakan dalam banyak proses pengelasan yang mencakup – GMAW, FCAW, SAW, GTAW, plasma, resistance spot, dan laser welding, dll.
Komponen robotic welding adalah sebagai berikut:-
Manipulation arm
Welding package
Control system
Sistem Manipulasi
Sistem manipulasi mekanis yang memberikan konfigurasi umum manipulasi dan yang paling umum adalah articulated arm biasanya memiliki enam dan lebih banyak sumbu gerakan dan manfaat dari articulated arm ini adalah derajat kebebasan dan fleksibilitas untuk mencapai area akses yang sempit.
Terdapat banyak sistem untuk mendorong lengan robot oleh pneumatic, hydraulic and electrical actuator yang digunakan untuk gerakan lengan. Sistem tenaga hidraulik direkomendasikan di sini karena harus menahan beban lebih dari 35 kg. Jika ini digunakan untuk resistance spot welding maka kecepatan harus dibatasi. Sekarang di sebagian besar fusion welding, DC servo motor drive sedang digunakan.
Paket Pengelasan
Paket pengelasan pada dasarnya bergantung pada operasi pengelasan yang digunakan. Ini bervariasi dari proses ke proses
Resistance welding
Dikenal untuk aplikasi pengelasan pick and place, kepala pengelasan dibawa oleh robot ke lokasi persimpangan yang sedang dielas. Elektrode diletakkan di dekat persimpangan dan pengelasan dilakukan. Setelah pengelasan selesai robot pindah ke posisi berikutnya pengelasan dan yang sama diulang sampai operasi yang diinginkan dilakukan.
Laser welding
Harap ingat bahwa robotic welding tidak mengubah komposisi pengelasan itu hanya cara proses dan menghilangkan interaksi manusia langsung. Jadi dalam laser welding, semuanya akan seperti pengelasan tradisional seperti co2, dll.
Sistem Kontrol
Seperti namanya sendiri mengatakan apa yang dilakukan sistem kontrol. Ia memiliki tugas-tugas berikut untuk dilakukan-
Provide program storage
Interface with the operator
Control the welding package
Control the welding head position.
Pengelasan Mekanis/Mesin
Dalam pengelasan ini, penyesuaian proses dapat dilakukan selama proses pengelasan. Dalam proses ini pengelasan dilakukan di bawah supervisi operator. Pada dasarnya pengelasan dicapai dengan memindahkan kepala pengelasan secara mekanis terhadap pekerja yang diam atau dengan memindahkan pekerja dan kepala pengelasan yang diam.
Pengelasan Otomatis
Penyesuaian selama pengelasan sama sekali tidak diperlukan. Semua diatur dan diprogram sebelum proses dimulai tidak ada perlu untuk memiliki seseorang untuk supervisi. Seseorang ditugaskan hanya untuk mengawasi proses dan mendeteksi variasi dari kondisi yang ditetapkan atau kondisi normal.
Saya pikir kita terlambat untuk mengetahui mekanisasi pengelasan karena ahli pengelasan pipa menggunakan teknologi ini sejak tahun 1960-an dan proses pengelasan TIG masih menggunakan campur tangan manual lebih atau kurang.
Setelah pengelasan selesai ada sejumlah metode inspeksi yang diimplementasikan untuk memeriksa kualitas pengelasan dengan cara otomatis atau robotik inspeksi.
