Robot Hàn

Robot hàn công nghiệp Weldcom là hệ thống kết hợp cánh tay robot, súng/mỏ hàn, nguồn hàn, ray trượt, cảm biến, đồ gá và phần mềm điều khiển tạo mối hàn ổn định và giảm phụ thuộc vào tay nghề thợ hàn một cách tự động.

Theo International Federation of Robotics, năm 2024 thế giới lắp đặt khoảng 542.000 robot công nghiệp, cao hơn hơn 2 lần so với 10 năm trước. Riêng ngành kim loại và máy móc đạt 88.777 robot công nghiệp được lắp đặt trong năm 2024, tăng 16% và đạt mức cao mới.

1. Robot hàn là gì?

Robot hàn là một loại robot công nghiệp với chức năng chính là hàn được điều khiển tự động bằng những chương trình đã lập trình sẵn.

Robot hàn của Weldcom không chỉ dừng lại ở bán từng thiết bị đơn chiếc được cung cấp theo hướng giải pháp tích hợp toàn diện.

Tùy sản phẩm cần hàn, Weldcom có thể cấu hình trạm robot hàn ray 7 trục, trạm robot hàn cantilever 8 trục, trạm robot hàn cantilever 9 trục, trạm robot hàn dạng T hoặc trạm cobot hàn thông minh.

2. Ưu điểm của robot hàn công nghiệp Weldcom

Robot hàn công nghiệp Weldcom tự động hóa công đoạn hàn giúp doanh nghiệp:

Tăng năng suất

• Với những sản phẩm cần mối hàn lặp đi lặp lại, robot hàn chạy theo chương trình đã lập trình sẵn nhờ đó tiết kiệm thời gian sản xuất
• Tuy nhiên doanh nghiệp cần nắm được không phải cứ đầu tư robot hàn là sẽ tăng năng suất mà còn phụ thuộc vào từng trường hợp. Với doanh nghiệp sản xuất sản phẩm có số lượng ít, thay đổi nhiều thì cần tính toán kỹ để tránh đầu tư lãng phí.

Ổn định chất lượng mối hàn

Nhờ hoạt động theo một chương trình lập trình cố định, chi tiết từ dòng hàn, điện áp đến góc hàn hay tốc độ di chuyển mà sản phẩm có chất lượng đồng đều, ổn định. So với thợ hàn thủ công thì hàn robot vượt trội hơn khi làm việc trogn thời gian dài.

Giảm phụ thuộc vào thợ hàn tay nghề cao

Việc tìm kiếm thợ hàn có tay nghề để đảm bảo chất lượng hàn đúng yêu cầu không dễ, thiếu nguồn lao động khiến doanh nghiệp không thể phát triển sản xuất hay đảm bảo đơn hàng. Vì vậy việc sử dụng robot hàn giúp doanh nghiệp giải quyết vấn đề này.

Cải thiện an toàn lao động

• Hàn là công đoạn có nhiều rủi ro về khói hàn gây độc ảnh hưởng đến sức khỏe thợ hàn, tia cực tím, bỏng, điện giật và gây tổn thương mắt.
• Robot hàn giúp giảm thời gian người lao động tiếp xúc trực tiếp với hồ quang, nhiệt, khói hàn và môi trường nặng nhọc. Khi đó người lao động cần tuân thủ quy định an toàn để đảm bảo sức khỏe tốt nhất.

Phù hợp sản phẩm kích thước lớn

• Với những sản phẩm có kích đặc biệt lớn như dầm H, dầm hộp, panel, cấu kiện tàu, cấu kiện cầu đường hay kết cấu thép hạng nặng, khi đó hàn thủ công gặp rất nhiều khó khăn. 
• Việc sử dụng các dòng robot hàn cantilever Weldcom đem đến hiệu quả vượt trội khi giảm thao tác di chuyển, giảm thời gian dừng máy, giảm rủi ro sai lệch giữa các công đoạn.

3. Cấu tạo của robot hàn

Một giải pháp robot hàn Weldcom hoàn chỉnh sẽ gồm cánh tay robot, nguồn hàn, súng hàn, bộ cấp dây, cảm biến, đồ gá, ray trượt hoặc kết cấu cantilever và bộ điều khiển. Các bộ phận này phối hợp để robot xác định vị trí mối hàn, điều khiển đường hàn và duy trì thông số hàn ổn định.

Cánh tay robot

Cánh tay robot thực hiện đưa súng hàn đến vị trí cần hàn. Tùy cấu hình, robot có thể tiếp cận mối hàn phẳng, mối hàn góc, mối hàn đứng, mối hàn bao góc hoặc mối hàn cong.

Bộ điều khiển

Bộ điều khiển nhập chương trình đã lập trình, phụ trách điều khiển chuyển động, chương trình hàn, đường chạy, tốc độ, điểm dừng và cách các bộ phận của robot phối hợp với nhau.

Nguồn hàn

Nguồn hàn cung cấp dòng điện và điện áp để tạo hồ quang. Trong các trạm robot hàn Weldcom, công nghệ hàn có thể gồm MIG/MAG, hồ quang chìm hoặc các cấu hình khác tùy yêu cầu sản xuất của doanh nghiệp.

Súng hàn và bộ cấp dây

• Súng hàn (hoặc mỏ hàn) là bộ phận trực tiếp tạo ra mối hàn.
• Bộ cấp dây đưa dây hàn vào hồ quang với tốc độ ổn định, phù hợp với dòng hàn và tốc độ di chuyển của robot.

Cảm biến, camera và hệ thống quét

• Cảm biến, camera hoặc hệ thống quét giúp robot xác định sai lệch phôi, vị trí mối hàn hoặc biên dạng thực tế trước khi hàn.
• Bộ phận này cực kì hữu ích đặc biệt với sản phẩm có kích thước lớn.

Đồ gá, ray trượt và kết cấu cantilever

• Đồ gá giúp giữ phôi ở đúng vị trí trong quá trình hàn.
• Ray trượt là bộ phận giúp robot di chuyển dọc theo sản phẩm
• Kết cấu cantilever giúp mở rộng vùng làm việc theo chiều ngang và chiều cao.

4. Các dòng robot hàn tự động Weldcom

Weldcom cung cấp nhiều cấu hình robot hàn tự động cho các nhóm ứng dụng khác nhau.

Bảng so sánh các dòng robot hàn Weldcom

Các thông số trên là thông số tham khảo.

4.1. Trạm robot hàn ray 7 trục MIG/MAG/Hồ quang chìm

• Trạm robot hàn ray 7 trục MIG/MAG/Hồ quang chìm phù hợp với kết cấu thép hạng nặng, dầm hộp, hàn nhiều lớp..
• Theo cấu hình tham khảo của Weldcom, trạm robot 7 trục MIG/MAG/Hồ quang chìm có thể xử lý dầm chữ H và cột chữ thập (chiều dày 16–80 mm), kích thước dầm (D x R x C) 8 x 1 x 0.5 (mét)
• Robot hàn ray 7 trục có thể di chuyển dọc theo sản phẩm, giúp robot tiếp cận mối hàn dài mà không cần di chuyển phôi liên tục. Với sản phẩm khối lượng lớn, giảm thao tác xoay lật hoặc chỉnh phôi giúp quy trình sản xuất ổn định hơn.

4.2. Trạm robot hàn cantilever 8 trục MIG/MAG

• Trạm robot hàn cantilever 8 trục MIG/MAG ứng dụng trong với ngành đóng tàu, panel và hàn góc phẳng, gấp khúc, góc đứng, mối hàn bao góc, mối hàn chồng và mối hàn cong trên mặt phẳng.
• Theo cấu hình tham khảo của Weldcom, kích thước làm việc tham khảo của dòng này là 12 x 3.5 x 0.5 m. Vùng làm việc rộng giúp robot xử lý các panel dài, kết cấu phẳng và cụm chi tiết có nhiều vị trí hàn trong cùng một chu trình.
• Kết cấu cantilever phù hợp khi nhà máy cần robot vươn qua vùng làm việc lớn nhưng vẫn giữ bố trí mặt bằng tương đối gọn. Dòng này nên được khảo sát cho dây chuyền đóng tàu, chế tạo panel, cấu kiện thép phẳng và cụm kết cấu công nghiệp.

4.3. Trạm robot hàn cantilever 9 trục MIG/MAG

• Trạm robot hàn cantilever 9 trục MIG/MAG ứng dụng trong ngành đóng tàu, panel, hàn góc phẳng, gấp khúc, góc đứng, mối hàn bao góc, mối hàn chồng và mối hàn cong trên mặt phẳng.
• Theo cấu hình tham khảo của Weldcom, kích thước dầm (D x R x C) tham khảo là 12 x 3.5 x 1.5 m
• Robot hàn cantilever 9 trục đặc biệt phù hợp với doanh nghiệp sản xuất sản phẩm kích thước lớn, biên dạng phức tạp hoặc yêu cầu tiếp cận nhiều vị trí.

4.4. Trạm robot hàn cantilever 9 trục MIG/MAG dạng T

• Trạm robot hàn cantilever 9 trục MIG/MAG dạng T tối ưu không gian và hàn được cả hai bên. Trạm robot hàn này được ứng dụng trong ngành đóng tàu, panel, hàn góc phẳng, gấp khúc, góc đứng, mối hàn bao góc, mối hàn chồng và mối hàn cong trên mặt phẳng.
• Theo thông số tham khảo của Weldcom, kích thước làm việc tham khảo là 12 x 3.5 x 1.5 m.
• Dạng T giúp tăng vùng làm việc và tối ưu diện tích lắp đặt.

4.5. Trạm cobot hàn thông minh

• Trạm cobot hàn thông minh Weldcom là sự kết hợp của cobot hàn (robot cộng tác) với hệ đường ray, nguồn hàn, súng hàn và bộ điều khiển. Khi đó cobot có thể thông qua đường ray di chuyển đến vị trí cần hàn.
• Cobot hàn phù hợp với xưởng cơ khí vừa và nhỏ, hàn khung máy, bệ máy, giá đỡ, pallet thép, kệ thép, đồ gá công nghiệp, vỏ máy và các cụm chi tiết có mối hàn ngắn hoặc trung bình.
• Điểm mạnh của cobot hàn là rẻ hơn các dòng robot chuyên nghiệp hơn kể trên, phù hợp với những doanh nghiệp thiếu thợ hàn tay nghề cao nhưng chưa cần đầu tư hệ robot hàn công nghiệp quy mô lớn.

5. Ứng dụng của robot hàn công nghiệp Weldcom

Robot hàn công nghiệp Weldcom được ứng dụng trong nhiều nhóm ngành cần mối hàn ổn định, sản phẩm kích thước lớn hoặc sản xuất lặp lại.

5.1. Phương tiện, ô tô và xe máy điện

Trong lĩnh vực sản xuất ô tô, xe máy, robot hàn có thể được dùng cho khung, cụm kết cấu, giá đỡ, chi tiết cơ khí và các bộ phận có yêu cầu độ lặp lại cao. Với ô tô và xe máy điện, tự động hóa hàn giúp tiêu chuẩn hóa quy trình sản xuất khi sản lượng đủ lớn.

5.2. Năng lượng, điện gió và dầu khí

Robot hàn có thể được ứng dụng trong chế tạo cấu kiện điện gió, thiết bị dầu khí, khung đỡ, bồn bể và cụm kết cấu nặng.

5.3. Đóng tàu và cấu kiện nổi

Đóng tàu là nhóm ứng dụng phù hợp với robot hàn cantilever vì có nhiều panel, mối hàn dài, mối hàn góc và kết cấu phẳng kích thước lớn. Robot hàn giúp giảm thao tác hàn thủ công trên các đường hàn lặp lại, đặc biệt trong sản xuất panel và cụm kết cấu.

5.4. Xây lắp công nghiệp, nhà thép tiền chế và kết cấu cầu đường

Robot hàn kết cấu thép phù hợp với sản xuất dầm H, dầm hộp, cột chữ thập, khung thép, cấu kiện cầu đường và kết cấu thép tiền chế. Đây là nhóm sản phẩm có nhiều mối hàn dài, khối lượng lớn và cần sản xuất ổn định theo đơn hàng.

5.5. Hạ tầng đô thị và cao tốc

Các dự án hạ tầng đô thị, đường sắt đô thị, đường cao tốc và cầu đường sử dụng nhiều cấu kiện thép chịu lực. Robot hàn có thể hỗ trợ sản xuất các cụm kết cấu lặp lại, dầm, khung, bản mã, gân tăng cứng và các chi tiết yêu cầu mối hàn dài.

5.6. Cơ khí chế tạo, bồn bể áp lực và thiết bị trao đổi nhiệt

Cơ khí chế tạo là nhóm ứng dụng rộng, gồm bồn bể áp lực, hệ thống trao đổi nhiệt, chế tạo máy, khung máy, vỏ thiết bị và cụm kết cấu công nghiệp. Robot hàn có thể được cấu hình theo sản phẩm dạng tuyến tính, dạng tấm, dạng khung hoặc dạng cụm.

Với sản phẩm có nhiều mã hàng, doanh nghiệp nên cân nhắc cobot hàn hoặc robot hàn có phần mềm lập trình linh hoạt. Với sản phẩm lặp lại, mối hàn dài và sản lượng lớn, robot hàn công nghiệp chuyên dụng thường cho hiệu quả đầu tư tốt hơn.

6. Khi nào doanh nghiệp nên đầu tư robot hàn?

• Doanh nghiệp sản xuất những sản phẩm cần có mối hàn dài, lặp lại hoặc hàn nhiều lớp.
• Doanh nghiệp không tuyển được thợ hàn tay nghề cao hoặc chất lượng sản phẩm không ổn định.
• Tỷ lệ lỗi sau sản xuất còn cao.
• Sản phẩm có kích thước lớn, khó thao tác thủ công liên tục.
• Doanh nghiệp cần tăng sản lượng nhưng không muốn tăng tương ứng số lượng thợ hàn.
• Doanh nghiệp có dự định tự động hóa quá trình sản xuất

7. Quy trình triển khai dự án robot hàn tại Weldcom

Quy trình triển khai dự án robot hàn tại Weldcom gồm 7 bước như sau: khảo sát > thiết kế > chế tạo > lắp đặt > nghiệm thu > chuyển giao công nghệ > bảo trì, sửa chữa và nâng cấp.

8. . FAQ về robot hàn

8.1. Robot hàn công nghiệp là gì?

Robot hàn công nghiệp là hệ thống tự động dùng robot, nguồn hàn, súng hàn, bộ cấp dây và bộ điều khiển để thực hiện mối hàn trong sản xuất. Hệ thống này phù hợp với sản phẩm có mối hàn lặp lại, sản lượng lớn và yêu cầu chất lượng ổn định.

8.2. Robot hàn Weldcom phù hợp với ngành nào?

Robot hàn Weldcom phù hợp với kết cấu thép, đóng tàu, panel, cơ khí chế tạo, năng lượng, dầu khí, hạ tầng, nhà thép tiền chế, bồn bể áp lực và thiết bị công nghiệp. Tùy sản phẩm, Weldcom sẽ đề xuất robot hàn ray, robot hàn cantilever hoặc cobot hàn.

8.3. Khi nào nên chọn robot hàn ray 7 trục?

Robot hàn ray 7 trục phù hợp với dầm H, dầm hộp, cột chữ thập, kết cấu thép hạng nặng và các sản phẩm có mối hàn dài. Dòng này thích hợp khi phôi lớn, khó di chuyển liên tục và cần robot di chuyển dọc theo sản phẩm.

8.4. Khi nào nên chọn robot hàn cantilever 8 trục hoặc 9 trục?

Robot hàn cantilever 8 trục hoặc 9 trục phù hợp với panel, đóng tàu, cấu kiện nổi và kết cấu tấm lớn. Dòng 9 trục phù hợp hơn khi sản phẩm có chiều cao lớn hơn hoặc cần robot tiếp cận nhiều vị trí hàn phức tạp.

8.5. Cobot hàn khác robot hàn công nghiệp ở điểm nào?

Cobot hàn linh hoạt hơn, dễ dẫn đường và phù hợp với xưởng có nhiều mã sản phẩm. Robot hàn công nghiệp phù hợp hơn với sản phẩm lớn, mối hàn dài, sản lượng cao và yêu cầu tự động hóa sâu trong dây chuyền sản xuất.

8.6. Robot hàn có thay thế hoàn toàn thợ hàn không?

Robot hàn không thay thế hoàn toàn thợ hàn trong mọi trường hợp. Robot giúp tự động hóa thao tác lặp lại, nhưng vẫn cần nhân sự hiểu quy trình hàn, gá phôi, chọn thông số, kiểm tra chất lượng và xử lý các tình huống phát sinh trong sản xuất.

Robot hàn công nghiệp Weldcom phù hợp với doanh nghiệp cần tự động hóa công đoạn hàn, ổn định chất lượng mối hàn và giảm phụ thuộc vào tay nghề thợ. Tùy theo sản phẩm, mặt bằng và sản lượng thực tế, Weldcom có thể tư vấn cấu hình robot hàn ray, robot hàn cantilever hoặc cobot hàn phù hợp.

Doanh nghiệp cần thêm thông tin hoặc muốn khảo sát giải pháp robot hàn có thể liên hệ Weldcom theo hotline hoặc điền thông tin để nhận tư vấn chi tiết.