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Aug 20, 2023

로봇으로 알루미늄 부품 용접 자동화

FANUC R-2000iD는 FANUC ARC Mate 100iD를 사용한 용접을 위해 인버터 케이스를 배치합니다. 사진 제공: Fronius Perfect Welding 각 인버터 하우징은 압력 감쇠 누출 테스트를 거칩니다. 사진

FANUC R-2000iD는 FANUC ARC Mate 100iD를 사용한 용접을 위해 인버터 케이스를 배치합니다. 사진 제공 Fronius Perfect Welding

각 인버터 하우징은 압력 감쇠 누출 테스트를 거칩니다. 사진 제공 Fronius Perfect Welding

Tauro 인버터는 이중벽으로 구성된 능동 냉각 알루미늄 하우징을 갖추고 있어 실외 사용에 이상적입니다. 사진 제공 Fronius Perfect Welding

Fronius Solar의 엔지니어들은 Fronius Pathfinder 디지털 트윈 소프트웨어를 사용하여 오프라인으로 모든 로봇 움직임과 용접 순서를 프로그래밍하고 시뮬레이션합니다. 사진 제공 Fronius Perfect Welding

설정 트롤리가 로봇 용접 셀로 향합니다. 사진 제공 Fronius Perfect Welding

RFID 칩은 용접 중인 부품을 용접 셀에 알려줍니다. 사진 제공 Fronius Perfect Welding

모든 광전지(PV) 시스템의 심장이자 두뇌는 태양광 패널에서 생성된 직류를 가정이나 기업에서 사용할 수 있는 교류로 변환하는 인버터입니다. 또한 인버터는 생산량을 최적화하고 에너지 흐름을 제어하며 PV 시스템의 기능을 확인합니다.

PV 시스템용 인버터의 주요 제조업체 중 하나는 오스트리아 벨스에 본사를 둔 Fronius Solar Energy입니다. Fronius International GmbH의 사업부인 Fronius Solar Energy는 1994년에 최초의 인버터인 Sunrise를 출시했으며 그 이후로 계속해서 시장을 선도해 왔습니다.

최신 인버터인 Tauro는 이중벽으로 구성된 능동 냉각 알루미늄 하우징을 갖추고 있어 야외에서 사용하기에 이상적입니다. 여러 요소를 견딜 수 있도록 인버터는 IP65 침투 보호 표준에 따라 밀봉되었습니다. 해당 표준을 충족하는 것은 부분적으로 고품질 용접 이음새를 만드는 회사의 능력에 달려 있습니다.

Fronius Solar Energy의 제품 마케팅 관리자인 Jasmin Gross는 “시트 두께가 다르기 때문에 알루미늄 하우징 용접과 관련된 어려움이 컸습니다.”라고 설명합니다.

다행히도 Fronius Solar Energy는 멀리서 도움을 구할 필요가 없었습니다. 용접은 또 다른 Fronius International 사업부인 Fronius Perfect Welding의 전문 분야입니다.

인버터는 오스트리아 Sattledt 근처에 있는 Fronius Solar Energy의 조립 공장에서 생산됩니다. 하우징과 스윙 도어는 이 작업을 위해 특별히 개발된 최첨단 로봇 용접 셀에서 용접됩니다.

Fronius Solar의 용접 자동화 책임자인 Anton Leithenmair는 "Fronius Pathfinder 디지털 트윈 소프트웨어를 사용하여 모든 로봇 움직임과 용접 순서를 오프라인으로 프로그래밍하고 시뮬레이션합니다."라고 설명합니다. “이를 통해 우리는 간섭 윤곽을 미리 감지할 수 있습니다. 축 제한 및 토치 위치에도 동일하게 적용됩니다. 다시 말하지만, 첫 번째 용접 샘플이 나올 때까지 기다리지 않고도 조기에 개입할 수 있습니다.

“용접 순서가 프로그래밍되자마자 Pathfinder는 데이터를 포스트 프로세서로 전송하고 그곳에서 FANUC 로봇의 언어로 변환됩니다. 이를 통해 귀중한 시간과 비용을 절약할 수 있습니다. 오프라인 프로그래밍을 통해 용접 셀의 로봇 교육 과정이 몇 시간 단축됩니다.”

생산이 시작되기 전에 Tauro에 대한 주문은 전사적 자원 관리 시스템에서 생성됩니다. 이 데이터는 자재 자원 계획의 기초를 형성합니다. 이곳은 하우징과 윙 도어에 대한 모든 생산 주문이 생성되는 곳입니다. 다음으로, 모든 주문에 생산 날짜가 지정됩니다. 다음의 세부 계획은 제조 실행 시스템에 의해 수행됩니다. 모든 주문은 분 단위로 계획되고 무료 주문 경로에 할당된 다음 나열됩니다.

시트 두께가 다르기 때문에 이중벽 인버터 하우징의 용접은 처음부터 특별한 어려움을 안겨주었습니다. “표준에 따라 로봇 용접 셀의 개별 시트 요소를 결합하기 전에 수동으로 사전 고정됩니다. 이를 위해 MAG(금속 활성 가스) 용접 공정을 사용합니다. 이 단계에서도 정밀한 작업이 필요합니다.”라고 Fronius Solar의 판금 생산 그룹 리더인 Christian Kraus는 말합니다.

고정이 완료되고 이것이 시스템 터미널에 입력되면 중앙 시스템 제어 장치가 다음 단계인 로봇 용접을 실행합니다. 이제 하우징이 설치 트롤리에 배치되고 고정되어 잠금 장치로 이동됩니다. 이것이 확인되면 시스템은 다음 작업을 시작하고 위치 지정 및 용접을 담당하는 로봇 프로그램은 RFID(무선 주파수 식별) 칩을 통해 클램핑 장치에서 선택됩니다.