지난 10년 동안 제작 공장을 돌아다녔다면 수동 용접에 따르는 피로나 오류 없이 무거운 물건을 들어올려 일관된 고품질 용접을 수행하는 용접 로봇을 본 적이 있을 것입니다. 자동화 용접 장비 공급업체로서 저는 다른 어떤 질문보다 한 가지 질문을 더 많이 받습니다.ARC1440 용접 로봇은 어떤 유형의 용접을 수행할 수 있나요?그것은 공정한 질문입니다. 모든 용접이 동일하게 생성되는 것은 아니며 자동차 프레임 용접에 사용되는 로봇은 얇은 게이지 항공우주 부품에 적합하지 않을 수 있습니다. 이 모델이 무엇을 제공하는지, 그리고 다양한 요구 사항에 대해 ARC2010 용접 로봇과 같은 다른 솔루션과 비교하여 제조업체의 작업 흐름에 어떻게 적합한지 분석해 보겠습니다.
먼저 빠른 기준을 설정해 보겠습니다. ARC1440은 정밀 아크 용접용으로 제작된 6축 다관절 로봇으로, 생산을 계속 진행하는 엄격한 공차를 유지하면서 반복적인 대량 작업을 처리하도록 설계되었습니다. 자동화된 용접을 처음 접하는 경우 모델 세부 사항을 살펴보기 전에 이러한 시스템의 핵심 사용 사례를 다루는 용접 로봇 페이지에서 옵션에 대한 일반적인 개요를 살펴보는 것부터 시작할 수 있습니다. 맥락상 ARC1440의 작동 범위(1440mm, 따라서 이름)는 트럭 트레일러 프레임, 농업 장비 부품 또는 중형 구조용 강철과 같은 중형 공작물에 가장 적합하므로 상점에서 매일 사용하는 가장 일반적인 아크 용접 공정을 실행하도록 설계되었습니다.
주로 MIG 용접으로 알려진 가스 금속 아크 용접(GMAW)부터 시작하겠습니다. 이는 산업용으로 가장 널리 사용되는 아크 용접 공정이며 ARC1440은 이를 원활하게 처리합니다. MIG는 용접 건을 통해 공급되는 연속 단선 전극과 보호 가스(예: 아르곤 또는 CO2)를 함께 사용하여 용접 풀을 대기 오염으로부터 보호합니다. 여기서 ARC1440이 돋보이는 이유는 복잡한 다중 패스 용접에서도 와이어 공급 속도, 이동 속도 및 가스 흐름을 실시간으로 조정할 수 있다는 것입니다. 예를 들어, 1/4인치 강철판을 용접하는 제조업체는 평평한 솔기를 위한 빠른 이동 속도와 수직 용접을 위한 더 느리고 제어된 속도 사이를 전환하도록 로봇을 프로그래밍하여 수동 MIG를 괴롭히는 다공성 또는 스패터를 제거할 수 있습니다. 이러한 일관성이 자동화로 전환한 많은 공장이 첫 번째 로봇에서 MIG로 시작한 이유이며 ARC1440은 정확한 작업에 최적화되어 있습니다.
다음은 플럭스 코어드 아크 용접(FCAW)입니다. MIG의 가까운 사촌격인 FCAW는 솔리드 코어 대신 플럭스로 채워진 관형 와이어를 사용하여 자체 차폐 가스를 생성하며 외부 가스 실린더가 필요하지 않습니다. 따라서 건설 현장 제작이나 원격 위치의 중장비 부품 수리와 같이 가스 라인에 대한 접근이 제한된 작업이나 실외 용접에 이상적입니다. ARC1440은 FCAW의 더 높은 열 출력과 더 큰 와이어 크기(모델에 따라 최대 1.6mm)를 처리하도록 제작되었으므로 품질 저하 없이 더 두꺼운 재료(단일 패스에서 최대 12mm)를 처리할 수 있습니다. 수동 FCAW에서 ARC1440으로 전환하면 로봇이 일관된 접촉 팁-작업 거리를 유지하기 때문에 대형 농업용 쟁기 빔에서 용접 시간이 절반으로 단축된다는 고객의 말을 들었습니다. 수동 용접공은 장시간 작업할 때 어려움을 겪습니다. FCAW가 핵심 기능이기는 하지만 로봇을 여러 프로세스에 맞게 구성할 수도 있다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 이에 대해서는 나중에 다루겠습니다.
ARC1440이 뛰어난 세 번째 주요 공정은 GTAW(가스 텅스텐 아크 용접) 또는 TIG 용접입니다. TIG는 얇은 재료, 스테인레스 스틸, 알루미늄 또는 부드럽고 비다공성 마감이 요구되는 식품 및 음료 장비, 항공우주 부품 또는 의료 장치용 티타늄 소재 부품과 같은 이국적인 금속에 대한 고정밀, 깔끔한 용접에 적합합니다. 수동 TIG는 손을 안정적으로 유지하고 열의 균형을 유지하기 위해 수년간의 연습이 필요할 정도로 어려운 것으로 유명하지만 ARC1440은 이러한 가변성을 제거합니다. 고해상도 포지셔닝 시스템을 통해 0.05mm 이내의 정확도를 유지할 수 있으므로 재료를 태우지 않고 스테인레스 스틸 배관이나 알루미늄 오토바이 프레임과 같은 부품의 빡빡하고 복잡한 이음새를 따라갈 수 있습니다. 우리는 태양광 업계의 한 고객이 TIG 용접 얇은 알루미늄 태양광 패널 프레임에 ARC1440을 사용하도록 했으며, 작은 용접 결함이라도 성능에 영향을 미칠 수 있는 제품의 경우 수동 TIG 게임 변경에 비해 재작업이 90% 감소했다고 보고했습니다.
이제 많은 사람들이 ARC1440이 이 세 가지 이상의 기능을 수행할 수 있는지 묻습니다. 짧은 대답은 다음과 같습니다. 그렇습니다. 올바른 통합이 가능합니다. 기본적으로 아크 용접용으로 설계되었지만 팔 끝 부분의 툴링 변경을 통해 다른 프로세스에도 적용할 수 있습니다. 하지만 먼저 기본 기능에 중점을 두겠습니다. ARC1440과 같은 최신 용접 로봇의 가장 큰 장점 중 하나는 단일 작업 흐름에서 여러 프로세스 모드를 프로그래밍할 수 있는 지능형 용접 산업용 로봇 프레임워크와의 호환성입니다. 예를 들어, 공장에서는 대량 용접에 MIG를 사용한 다음 최종 마무리를 위해 더 낮은 열의 TIG 패스로 전환할 수 있습니다. 이는 ARC1440이 전체 시퀀스를 다시 프로그래밍하기 위해 중단하지 않고 실행할 수 있는 작업입니다. 이러한 유연성으로 인해 더 많은 제조업체가 스마트 용접 솔루션으로 전환하고 있으며, 산업용 로봇 스마트 용접 페이지에는 데이터 추적에서 원격 모니터링에 이르기까지 이러한 시스템이 기존 생산 라인과 통합되는 방법에 대한 세부 정보가 나와 있습니다.
이를 관점에서 살펴보면 ARC1440을 더 큰 작업물에 대해 더 긴 도달 범위(2010mm)를 갖는 ARC2010 용접 로봇과 같은 유사한 모델과 비교하는 것이 도움이 되며, ARC1440은 더 높은 정밀도가 요구되는 중간 크기 부품에 맞춰져 있습니다. 주요 작업이 대형 구조용 강철 빔에 관한 것이라면 ARC2010이 더 적합할 수 있지만, 앞서 언급한 농업 장비, 자동차 서브프레임, 얇은 게이지 스테인리스 부품과 같이 중간, 고공차 부품에 초점을 맞추고 있다면 ARC1440이 가장 적합합니다.
또한 용접 로봇은 대규모 제조업체에만 사용된다는 일반적인 오해도 해결해야 합니다. ARC1440은 몇 시간이 아닌 몇 분 만에 새로운 용접 작업을 설정할 수 있는 간편한 프로그래밍 도구를 사용하여 중소 규모 배치 생산용으로 설계되었습니다. 우리 고객 중 다수는 수동 용접공에 의존하여 높은 이직률과 일관되지 않은 품질을 처리하는 소규모 제조 공장입니다. ARC1440을 사용하면 생산량을 향상시키면서 사내 작업을 유지할 수 있습니다. 오하이오에 있는 한 작업장은 수동 용접기 2대를 ARC1440 1대로 전환했고 금속 보관 랙의 월간 생산량이 35% 증가했습니다. 이는 이 장비를 투자할 가치가 있는 ROI입니다.
이제 로봇이 이러한 프로세스를 어떻게 수행하는지 이야기해 보겠습니다. ARC1440에는 솔기 위치를 자동으로 감지하는 통합 센서 기술이 함께 제공되므로 수동 용접에서 큰 문제인 부품 맞춤의 사소한 변화(부품이 약간 잘못 정렬될 수 있음)를 보상할 수 있습니다. 즉, 부품의 치수가 완벽하지 않더라도 로봇은 고품질 용접을 유지하기 위해 경로를 조정하여 재작업의 필요성을 줄입니다. 또한 MIG 및 FCAW용 스패터 감소 설정이 내장되어 있어 용접 후 청소 시간이 단축됩니다. 이는 효율성 측면에서 또 다른 큰 이점입니다.
물론 모든 응용 프로그램은 다르기 때문에 우리는 항상 잠재 구매자가 결정을 내리기 전에 특정 요구 사항을 평가하도록 권장합니다. 매우 얇은 재료나 고정밀 부품으로 작업하는 경우 ARC1440의 TIG 기능이 핵심 기능입니다. 두꺼운 구조용 강철을 용접하는 경우 FCAW 성능에 더 의존할 수 있습니다. 더 광범위한 솔루션을 찾고 있다면 용접 로봇 개요 페이지를 확인하면 모델과 프로세스를 나란히 비교하는 데 도움이 될 수 있습니다.
수년에 걸쳐 많은 제조업체가 비용, 복잡성 또는 로봇이 필요한 작업을 수행할지 여부에 대해 걱정하면서 자동화된 용접으로의 전환을 주저하는 것을 보았습니다. ARC1440은 이러한 정확한 문제를 해결하도록 설계되었습니다. 프로그래밍이 쉽고, 가장 일반적인 용접 전원과 통합되며, 우리가 다룬 세 가지 핵심 프로세스에서 일관된 결과를 제공합니다. 인건비 절감, 용접 품질 향상, 수요 충족 등을 원하는 공장이라면 이 모델은 귀하의 작업 흐름에 맞게 제작되었습니다.
ARC1440이 특정 애플리케이션에서 어떻게 작동할 수 있는지 궁금하신 경우 가장 좋은 다음 단계는 토론에 참여하는 것입니다. 우리는 수백 명의 고객이 중정밀 작업을 위한 ARC1440, 대형 부품을 위한 ARC2010 또는 우리 라인의 다른 솔루션 등 용접 요구 사항을 올바른 로봇에 맞출 수 있도록 도왔습니다. 불확실성에 사로잡히지 마십시오. 역자동 용접은 더 이상 대기업만을 위한 것이 아니며 올바른 로봇이 귀하의 생산을 더 나은 방향으로 변화시킬 수 있습니다.
참고자료:
- 첨단제조기술 국제저널, "중소기업 아크용접을 위한 6관절 로봇의 공정능력", 2021.
- AWS 용접 핸드북, 2권: 용접 프로세스, 미국 용접 협회, 2018.
- 산업용 로봇 저널, "다중 공정 용접 애플리케이션을 위한 유연한 자동화", 2022년.
- 글로벌 용접 장비 시장 보고서, "자동 아크 용접 시스템 동향", 2023년.
- Fabrication and Metalworking Magazine, "소규모 용접 로봇 도입에 대한 ROI 분석", 2022.
