Hitsausrobotit: Yksi teollisuusrobottien pääkategorioista, jonka kehitystrendi on älykkyys

Hitsausrobotit edustavat yhtä tärkeimmistä teollisuusrobottityypeistä. Älykkään valmistuksen edustavimpina laitteina teollisuusrobottien laajamittainen käyttö on keskeinen lähestymistapa tulevaisuuden valmistuksessa työvoiman korvaamiseksi koneilla ja tuotantotehokkuuden parantamiseksi.

Vuonna 2022 hitsausrobotit muodostivat noin 16 % uusista teollisuusrobottien asennuksista maailmanlaajuisesti, toiseksi eniten heti käsittelyrobottien jälkeen.

Perinteisiä (opetus)hitsausrobotteja on otettu laajalti käyttöön autoteollisuudessa, 3C-teollisuudessa ja muilla teollisuudenaloilla, mutta ne eivät pysty käsittelemään epästandardeja hitsausprosesseja teräsrakenteissa, laivanrakennuksessa ja muilla aloilla.

Perinteisille hitsausroboteille on ominaista korkea hyötysuhde, korkea tarkkuus ja tasainen laatu, ja niitä käytetään laajalti teollisuudenaloilla, joissa on erittäin standardoituja jasuurten volyymien hitsausprosessitkuten autoteollisuudessa, 3C-elektroniikassa, metallituotteissa ja rakennuskoneissa, korvaaen useimmat manuaaliset hitsaustehtävät.

Hitsausrobotit koostuvat pääasiassa kahdesta osasta: robotin rungosta ja sitä tukevista hitsauslaitteista.

Robotin runko sisältää pääasiassa6-akselinen robottikäsivarsi ja ohjain, ydinkomponentteineen, kuten ohjausjärjestelmä, vaihteistot ja servomoottorit. Hitsauslaitteita tukevat muun muassa hitsausvirtalähteet, erikoishitsauspolttimet ja automaattiset langansyöttölaitteet.

Perinteiset ja älykkäät hitsausrobotit palvelevat standardoituja ja epästandardeja teollisuudenaloja.

Perinteiset, yhden prosessin ominaisuuksilla varustetut hitsausrobotit tyydyttävät vain standardoitujen teollisuudenalojen, pääasiassa autoteollisuuden ja 3C-elektroniikan, tarpeet.

Perinteiset hitsausrobotit eivät onnistuneet korvaamaan koneita epästandardeilla teollisuudenaloilla, joten älykäs hitsaus on optimaalinen ratkaisu.

Teräsrakenteiden, laivanrakennuksen ja muiden teollisuudenalojen hitsausvaatimukset ovat erittäin epästandardeja, pienten erien, monilajikkeiden ja projektipohjaisia, ja prosessivaatimukset ovat monimutkaiset ja vaihtelevat. Perinteisten robottien käyttö lisäisi manuaalisen ohjelmoinnin ja opetuksen työmäärää merkittävästi, eikä kustannuksia voitaisi laimentaa massatuotannolla – siksi koneiden korvaaminen näillä aloilla on aiemmin ollut vähäistä.

Teräsrakenteiden ja laivanrakennuksen kaltaisilla teollisuudenaloilla on valtavat hitsaustarpeet ja suuri potentiaali koneiden korvaamiseen.

Kiinan tärkeimpiä kysyttyjä hitsausteollisuudenaloja ovat auto- ja autonosat, teräsrakenteet ja laivanrakennus.

Teräsrakenneteollisuuden terve kehitys ylläpitää kasvavaa hitsauskysyntää.

Vuonna 2022 Kiinan teräsrakenteiden jalostuksen ja valmistuksen kokonaistuotanto oli 101,4 miljoonaa tonnia.

MukaanTeräsrakenneteollisuuden 14. viisivuotissuunnitelma ja visio vuodelle 2035Tuotannon on tarkoitus nousta 140 miljoonaan tonniin vuoteen 2025 mennessä ja 200 miljoonaan tonniin vuoteen 2035 mennessä, ja sen ennustetaan olevan noin 5 %:n vuotuinen kasvuvauhti seuraavan vuosikymmenen aikana. Hitsauskysynnän odotetaan kasvavan tuotannon tahdissa.

Kokeneista hitsaajista on huutava pula.

Teräsrakenteiden hitsaukseen liittyy ankaria työolosuhteita ja korkeita ammatillisia vaatimuksia. Ikääntyneiden hitsaajien jäädessä eläkkeelle ja nuorempien sukupolvien osoittaessa vähäistä halukkuutta aloittaa ala, hitsaajapula jatkaa kasvuaan.

Kiinan hallituksen verkkosivuston mukaan hitsaajat sijoittuivat 12. sijalle Kiinan 100 kysytyimmän ammatin joukossa vuoden 2022 viimeisellä neljänneksellä.

MukaanOhjeet valmistusosaamisen kehittämiseenAsianomaisten ministeriöiden julkaisemien tietojen mukaan osaajavaje keskeisillä valmistusteollisuuden aloilla lähestyy 30 miljoonaa vuoteen 2025 mennessä, ja pula on 48 %, erityisesti laivanrakennuksessa, autoteollisuudessa, teollisuuskoneiden hionnassa ja muilla aloilla.

Hitsauskoneiden hintojen odotetaan nousevan edelleen.

Hitsaajien keskimääräinen vuosipalkka ylittää nyt 180 000 RMB henkilöä kohden, ja ammattitaitoisten kokeneiden hitsaajien palkat ovat korkeammat. Koska tarjonta on tiukkaa ja kysyntä kasvaa, palkkojen odotetaan olevan nousussa.

Älykäs hitsaus on vuosien kertymisen jälkeen saavuttanut läpimurtoja keskeisissä teknisissä pullonkauloissa.

Aiemmin riittämättömän älykkyyden rajoittamina kotimaiset hitsausrobotit pystyivät suorittamaan vain standardoitua työkappaleiden hitsausta.

Kiina alkoi edistää älykkään valmistuksen strategiaa vuonna 2015.

Vuoteen 2021 mennessä johtavat yritykset olivat kehittäneet älykkäiden hitsausrobottien osaamista.

Vuonna 2023 suuret teräsrakenneyritykset aloittivat pilottisovelluksia, mikä osoittaa, että teknisiä pullonkauloja ollaan ratkaisemassa.

Honglu Steel Structure listasi älykkään hitsauksen älykkään valmistuksen tärkeimmäksi prioriteetiksi vuoden 2023 vuosikertomuksessaan.

Yritys on jatkuvasti investoinut älykkäisiin laitteisiin kapasiteetin lisäämiseksi, laadun parantamiseksi ja kustannusten vähentämiseksi.

Kiinan ensimmäisen hitsaustutkimuslaitoksen vuonna 2010 perustama Honglu on aktiivisesti kehittänyt siihen liittyviä teknologioita ja rakentanut tuotantokapasiteettia.

Se kilpailutti suuria määriä älykkäitä hitsausrobotteja elokuussa 2023 ja huhtikuussa 2024, mikä osoittaa, että teknologia täyttää toiminnalliset vaatimukset.

Hitsausta käytetään laajasti raskaassa teollisuudessa, mutta räätälöidyt ja pienimuotoiset työkappaleet ovat edelleen riippuvaisia ​​käsityöstä.

Raskaan teollisuuden hitsauksen automaatioasteen arvioidaan olevan 50–60 %, mikä jättää huomattavasti tilaa koneiden korvaamiselle.