حلول اللحام الروبوتية للسفن

مع تطور صناعة بناء السفن في اتجاه واسع النطاق ومعقد وعالي الدقة، أصبحت أوجه القصور في كفاءة وجودة عمليات اللحام التقليدية بارزة بشكل متزايد. من أجل تلبية احتياجات بناء السفن الحديثة من اللحام عالي الجودة وعالي الكفاءة، ظهرت حلول اللحام الآلي للسفن إلى حيز الوجود. من خلال إدخال تقنية اللحام الآلي الآلي والذكي، يتم تحرير لحام السفن من العمليات اليدوية الشاقة ويتحرك نحو مرحلة جديدة من التصنيع الذكي.

نقاط الألم الصناعية لحام السفن

1. عبء عمل اللحام الثقيل
يتطلب لحام السفن عادةً مئات الكيلومترات من اللحامات لإكمالها. عملية اللحام معقدة وتستغرق وقتًا طويلاً، ومن الصعب تلبية العمليات اليدوية لمتطلبات جدول الإنتاج.

2. متطلبات جودة اللحام العالية
لا يجب أن يضمن لحام السفن قوة الهيكل وإغلاقه فحسب، بل يجب أيضًا أن يتحمل التآكل والتأثيرات في البيئة البحرية. تعد جودة اللحام أمرًا بالغ الأهمية لسلامة السفينة.

3. كثافة اليد العاملة العالية
عادة ما يتم إجراء لحام السفن في بيئات ذات درجة حرارة عالية أو مغلقة أو مرتفعة الارتفاع، ويكون العمال عرضة للتعب أثناء العمليات طويلة المدى، مما يؤثر على دقة اللحام وكفاءته.

4. نقص الموارد البشرية
يستمر الطلب على اللحامين المهرة في صناعة اللحام في التزايد، ولكن دورة التدريب الطويلة وعدم كفاية المعروض من العمال أصبحت بمثابة اختناقات في تطوير الصناعة.

حلول اللحام الروبوتية للسفن

تعمل حلول اللحام الآلي للسفن على حل مشكلة عنق الزجاجة للعمليات التقليدية من خلال معدات اللحام الآلية وتكنولوجيا التحكم الذكية لتحقيق لحام السفن بكفاءة وعالية الجودة.

1. تكوين اللحام الآلي
يتم تكوين أنواع مختلفة من آلات اللحام الآلية وفقًا لهيكل السفينة ومتطلبات اللحام:
الروبوت المفصلي: يتكيف بمرونة مع مسارات اللحام المعقدة ومناسب للحام الدقيق للسفن الصغيرة والمتوسطة الحجم.
الروبوت القنطري: مناسب لمهام اللحام بخط مستقيم على هياكل السفن الكبيرة، مثل الأسطح وطلاء الهيكل.
الروبوت الزاحف: مصمم خصيصًا لحام السفن الكبيرة، ويمكنه الزحف تلقائيًا على الأسطح الرأسية أو الأفقية وإجراء اللحام الكامل.

2. اختيار عملية اللحام
اللحام المحمي بالغاز (GMAW): مناسب لعمليات اللحام الطويلة واللحام عالي القوة، ويستخدم في ربط ألواح هيكل السفينة.
اللحام بالقوس المغمور (SAW): سرعة اللحام سريعة ومناسبة لحام هياكل الألواح السميكة، مثل العارضة وهياكل السفن الرئيسية.
اللحام الهجين بقوس الليزر: يجمع بين مزايا اللحام بالليزر واللحام القوسي، ويتميز بدقة لحام عالية ومنطقة صغيرة متأثرة بالحرارة، ومناسب للحام الصفائح الرقيقة.

3. تخطيط المسار الذكي
من خلال دمج نموذج CAD مع نظام التحكم الآلي، يتم تحقيق التخطيط التلقائي لمسار اللحام. يمكن للروبوت ضبط زاوية اللحام والمعلمات وفقًا للهيكل المعقد للسفينة لضمان دقة وجودة اللحام.

4. المراقبة في الوقت الحقيقي وفحص الجودة
تم تجهيز ماكينة اللحام الآلية بنظام رؤية وأجهزة استشعار يمكنها مراقبة درجة الحرارة والسرعة وشكل خط اللحام أثناء عملية اللحام في الوقت الفعلي، وضبط معلمات اللحام تلقائيًا. بالإضافة إلى ذلك، بعد اكتمال اللحام، يتم استخدام تقنية الكشف عن العيوب بالموجات فوق الصوتية والمسح بالليزر لفحص اللحام للتأكد من خلوه من العيوب.

خطوات التنفيذ

1. تحليل المتطلبات وتصميم الحلول
وفقًا للاحتياجات المحددة لتصنيع السفن، نقوم بتحليل الصعوبات ومتطلبات العملية الخاصة بلحام السفن وتطوير حلول لحام روبوتية حصرية للسفن.

2. تكامل المعدات وتصحيح الأخطاء
قم بدمج روبوتات اللحام وأنظمة المسار والتركيبات ومصادر طاقة اللحام في خط الإنتاج لإكمال برمجة مسار اللحام وتصحيح أخطاء المعدات لضمان التشغيل المستقر للمعدات.

3. تنفيذ اللحام الآلي
يكمل روبوت اللحام لحام الهيكل الرئيسي للسفينة وألواح الغلاف الجانبية والمقصورات الداخلية وفقًا للبرنامج المحدد.

4. قبول الجودة وتحسينها
بعد اكتمال اللحام، يتم فحص اللحامات بدقة ويتم تحسين تدفق العملية بناءً على نتائج الفحص.

اتجاه التنمية المستقبلية

توفر حلول لحام روبوت السفن دعمًا فعالاً وذكيًا للعمليات لصناعة بناء السفن، مما يساعد الشركات على تحسين القدرة التنافسية للمنتجات وكفاءة الإنتاج. ومع تطبيق الذكاء الاصطناعي وتكنولوجيا إنترنت الأشياء الصناعية، ستصبح روبوتات لحام السفن أكثر ذكاءً وتواصلاً. وفي المستقبل، لن تتمكن الروبوتات من تعلم مهارات اللحام بشكل مستقل فحسب، بل ستتمكن أيضًا من الارتباط بالمعدات الأخرى من خلال التكنولوجيا السحابية لتحقيق تعاون ذكي عبر خط الإنتاج بأكمله.