Robot Hàn Tự Động Và Cobot Hàn -Sự Khác Biệt Và Cách Lựa Chọn

Nhiều doanh nghiệp muốn tự động hóa công đoạn hàn nhưng chưa biết nên chọn robot hàn công nghiệp hay cobot hàn

Hai giải pháp này có sự khác nhau về cấu tạo, tốc độ, vùng làm việc, khả năng mở rộng và mức độ linh hoạt. Robot hàn thường phù hợp với sản lượng lớn, đường hàn lặp lại và yêu cầu vận hành liên tục. Cobot hàn phù hợp hơn với sản lượng vừa hoặc nhỏ, nhiều mã hàng và nhu cầu thay đổi thường xuyên. Vì vậy việc lựa chọn cần dựa trên sản phẩm thực tế, mối hàn, sản lượng, mặt bằng và mục tiêu đầu tư thực tế

Robot hàn tự động là gì?

Robot hàn tự động là hệ thống sử dụng robot công nghiệp để thực hiện các chuyển động hàn theo chương trình đã thiết lập.

Một hệ thống robot hàn thường gồm:

- Cánh tay robot và bộ điều khiển

- Nguồn hàn và bộ cấp dây

- Súng hàn, dây hàn và khí bảo vệ

- Ray, trục phụ hoặc bộ định vị

- Đồ gá giữ phôi

- Cảm biến laser hoặc hệ thống dò đường hàn

- Phần mềm lập trình và mô phỏng

- Tủ điện, hàng rào và thiết bị an toàn

Các trạm robot hàn có thể kết hợp robot công nghiệp 6 trục với ray hoặc trục ngoài để mở rộng vùng làm việc

Robot hàn tự động thường được ứng dụng cho dầm thép, dầm H, gân tăng cứng, cột hộp, cấu kiện dài và các sản phẩm có đường hàn lặp lại

Robot hàn tự động phù hợp với sản phẩm nào?

Robot hàn phù hợp với những sản phẩm có quy trình tương đối ổn định và có thể chuẩn hóa việc gá đặt

Robot phù hợp hàn những sản phẩm như: 

- Dầm thép và dầm H

- Gân tăng cứng

- Cột hộp

- Cấu kiện dài

- Cụm ống - tấm

- Kết cấu thép nhà xưởng

- Một số cụm lắp ráp trong đóng tàu

Robot hàn 7 trục ứng dụng hàn các cấu kiện kết cấu như: dầm thẳng, gân tăng cứng và đường hàn ngang, đứng

Robot hàn 8 trục ứng dụng hàn các cấu kiện kết cấu thép và đóng tàu, cụ thể là các đường hàn ngang, đứng, tròn, elip và cong

Cobot hàn là gì?

Cobot hàn là robot cộng tác được thiết kế để hỗ trợ người vận hành trong các công đoạn hàn

So với robot công nghiệp truyền thống, cobot hàn được nhiều xưởng nhỏ ưa chuộng nhờ kích thước gọn, khả năng bố trí linh hoạt và thuận tiện khi thay đổi sản phẩm

Cobot có thể phù hợp với doanh nghiệp đang tự động hóa từng phần hoặc muốn triển khai một trạm hàn nhỏ trước khi mở rộng

Tuy nhiên, khả năng an toàn, tốc độ, tải trọng và vùng làm việc phụ thuộc vào từng model.

Khi nào nên lựa chọn cobot hàn?

Cobot hàn có thể được xem xét khi doanh nghiệp có:

- Sản lượng vừa hoặc nhỏ

- Nhiều mã sản phẩm

- Nhu cầu thay đổi vị trí hàn thường xuyên

- Mặt bằng hạn chế

- Nhu cầu tự động hóa từng công đoạn

- Người vận hành có thể phối hợp với thiết bị

- Sản phẩm chưa phù hợp với một dây chuyền robot lớn

Cobot vẫn cần người gá phôi, kiểm tra vị trí mối hàn, điều chỉnh chương trình và xử lý các trường hợp phôi sai lệch.

So sánh robot hàn tự động và cobot hàn

Thực tế gia công của Robot hàn tự động  trong kết cấu thép và đóng tàu

• Hàn dầm, gân tăng cứng và cấu kiện dài trong kết cấu thép

Robot hàn tự động thường phù hợp hơn vì có thể kết hợp ray và trục ngoài để xử lý đường hàn dài

Cấu hình robot hàn 7 trục phù hợp cho hàn dầm thẳng, gân tăng cứng và đường hàn ngang, đứng

Doanh nghiệp cần kiểm tra hành trình ray, chiều dài phôi, khoảng cách giữa các gân và khả năng tiếp cận của mỏ hàn, để lựa chọn cấu hình phù hợp.

• Hàn đường cong, tròn và sản phẩm đóng tàu phức tạp

Với phôi có nhiều vị trí hàn hoặc đường hàn thay đổi hướng, cấu hình nhiều trục có thể phù hợp hơn

Theo bảng thông số được cung cấp, robot hàn 8 trục phù hợp cho kết cấu thép, đóng tàu và đường hàn cong, tròn, elip

Cần mô phỏng sự phối hợp giữa robot, ray, đồ gá và phôi trước khi chốt cấu hình phù hợp.

• Nhiều mã hàng, sản lượng vừa phải

Cobot hàn có thể phù hợp khi doanh nghiệp cần thay đổi sản phẩm thường xuyên và chưa muốn đầu tư ngay một dây chuyền lớn.

• Trước khi lựa chọn, nên hàn thử để kiểm tra:

- Thời gian gá đặt

- Thời gian lập trình

- Thời gian thay đổi mã hàng

- Khả năng duy trì chất lượng mối hàn

- Tỷ lệ sản phẩm phải sửa chữa

So sánh chi phí đầu tư và khả năng hoàn vốn giữa robot và cobot hàn

• Chi phí đầu tư robot hàn tự động

Khi tính giá robot hàn tự động, cần tính toàn bộ hệ thống gồm:

- Robot và bộ điều khiển

- Nguồn hàn và bộ cấp dây

- Ray, trục phụ và bộ định vị

- Đồ gá và cảm biến

- Phần mềm lập trình

- Lắp đặt, tích hợp và đào tạo

- Bảo trì, phụ tùng và vật tư tiêu hao

• Chi phí đầu tư cobot hàn

Ngoài cobot và nguồn hàn, cần tính thêm:

- Bàn làm việc và bộ gá

- Thiết bị an toàn

- Phần mềm điều khiển

- Tích hợp với thiết bị hiện có

- Đào tạo và bảo trì

- Chi phí thay đổi khi mở rộng hệ thống

Vì vậy, không có mức giá cố định khi yêu cầu báo giá robot hoặc hoặc cobot hàn. Giá chính xác của thiết bị này  thực sự đúng khi đi kèm phạm vi cung cấp rõ ràng. 

Công thức tính thời gian hoàn vốn

Thời gian hoàn vốn = Tổng chi phí đầu tư ÷ Lợi ích ròng mỗi tháng

Lợi ích ròng có thể được tính từ:

- Chi phí nhân công giảm

- Chi phí lỗi và hàn lại giảm

- Sản lượng tăng thêm

- Chi phí vận hành và bảo trì phát sinh

Không nên đưa ra thời gian hoàn vốn cố định nếu chưa có dữ liệu thực tế về sản lượng, nhân sự, thời gian hàn và chi phí vận hành

Lưu ý trước khi lựa chọn cấu hình robot hàn tự động

• Đặc điểm sản phẩm và mối hàn

Cần kiểm tra kỹ về:

- Vật liệu

- Chiều dày

- Kích thước và trọng lượng phôi

- Loại liên kết

- Tư thế hàn

- Khe hở và độ lệch

- Khả năng tiếp cận mối hàn

- Khu vực mối hàn có bị che khuất không.

Đối với những vật liệu có tính phản quang mạnh cần đánh giá và hàn thử trước khi sản xuất theo phạm vi tài liệu

• Sản lượng và số lượng mã hàng

Sản lượng lớn, ít mã hàng: ưu tiên robot hàn tự động

Sản lượng vừa, nhiều mã hàng: cân nhắc cobot hàn

Sản phẩm đơn chiếc: có thể dùng hàn thủ công hoặc mô hình kết hợp

Cấu kiện dài: xem xét robot kết hợp ray hoặc trục ngoài

• Mặt bằng và nhân sự kỹ thuật

Trước khi mua robot hàn Doanh nghiệp cần xác định rõ:

- Diện tích lắp đặt

- Vùng an toàn

- Nguồn điện và khí

- Khu vực cấp phôi

- Thiết bị nâng hạ

- Nhân sự vận hành

- Nhân sự lập trình và bảo trì

Đơn vị nào chưa nên chọn robot hoặc cobot hàn?

Các Doanh nghiệp chưa thực sự phù hợp để đầu tư robot hoặc cobot hàn:

- Sản lượng quá thấp

- Sản phẩm thay đổi liên tục

- Phôi sai lệch lớn

- Mối hàn bị che khuất

- Chưa có đồ gá ổn định

- Chưa có người vận hành

- Chi phí lập trình cao hơn lợi ích thu được

- Chưa xác định được tiêu chuẩn chất lượng

Trong một số trường hợp, cải thiện quy trình gá đặt và chuẩn hóa phôi có thể cần được thực hiện trước khi đầu tư robot hàn

Để nhận báo giá các Doanh nghiệp cần chuẩn bị

- Bản vẽ 2D hoặc 3D

- Hình ảnh và video sản phẩm

- Kích thước, trọng lượng phôi

- Vị trí và chiều dài mối hàn

- Vật liệu và chiều dày

- Sản lượng theo ngày, tháng hoặc năm

- Số ca sản xuất

- Mặt bằng dự kiến

- Nguồn điện, khí và thiết bị nâng hạ

Nên yêu cầu nhà cung cấp làm rõ:

- Thiết bị được cung cấp

- Đồ gá và cảm biến

- Phạm vi lập trình

- Lắp đặt và đào tạo

- Bảo hành và bảo trì

- Tiêu chí hàn thử và nghiệm thu

- Hỗ trợ kỹ thuật sau bàn giao

Robot hàn tự động và cobot hàn, đâu là lựa chọn phù hợp?

Không có một lựa chọn tốt nhất cho mọi nhà máy, mà chỉ có lựa chọn phù hợp với sản phẩm của từng Doanh nghiệp.

Robot hàn tự động phù hợp hơn với doanh nghiệp có sản lượng lớn, sản phẩm ổn định, đường hàn lặp lại và nhu cầu vận hành liên tục

Cobot hàn phù hợp hơn với doanh nghiệp có nhiều mã hàng, sản lượng vừa phải, mặt bằng hạn chế và muốn tự động hóa từng bước

Nếu nhà máy đang hàn dầm, gân tăng cứng hoặc cấu kiện dài, có thể tham khảo giải pháp robot hàn 7 trục kết hợp ray hoặc trục ngoài

Đối với những sản phẩm có nhiều hướng tiếp cận, đường cong, đường tròn hoặc yêu cầu phối hợp chuyển động, thì robot 8 trục sẽ là lựa chọn phù hợp cho Doanh nghiệp.

Để lựa chọn được cấu hình phù hợp, cần xác nhận bằng bản vẽ, mô phỏng và hàn thử

Robot hàn tự động và cobot hàn thiết bị nào phù hợp với bạn?

Robot và cobot hàn phục vụ hai nhu cầu khác nhau

Robot hàn công nghiệp phù hợp với quy trình ổn định, sản lượng lớn và đường hàn lặp lại. Cobot hàn phù hợp hơn với doanh nghiệp cần sự linh hoạt, nhiều mã hàng và triển khai tự động hóa từng phần

Để lựa chọn cấu hình phù hợp, Doanh nghiệp cần cung cấp bản vẽ, hình ảnh mối hàn, vật liệu, sản lượng và mặt bằng nhà xưởng tới đơn vị cấp thiết bị.

Để nhận tư vấn giải pháp robot hàn từ VN-J Doanh nghiệp hãy gửi bản vẽ, ảnh phôi và thông tin sản lượng để được đánh giá hướng robot hàn phù hợp.

🏭Nhà máy: Cụm CN Yên Phúc, P. Chương Mỹ, TP.Hà Nội

🏨VP Miền Bắc: Tầng 4, 46B LK19A-19B, P.Dương Nội, TP.Hà Nội

🏨VP Miền Nam: 317 DT747, Khánh Lộc, Tân Phước Khánh, TP.HCM

🌐Website: https://vn-j.com/

📩Email: info@vn-j.com.vn

📞Hotline tư vấn: 090 444 66 48