汽车油箱机器人自动焊接工作站是苏州安嘉根据客户要求研制的自动点焊专机,设备多工艺集成效率提升≥30%,机器人单元完成点焊、螺柱焊及拉铆工艺,自动化程度≥90%,人工仅参与上料,焊点位置重复精度稳定,焊接一致性提升≥25%等特点。以下是当时客户找到我们的场景:
一、客户背景及痛点
BTGNY是主机厂的一级供应商,负责汽车油箱的支脚点焊、螺栓凸焊与螺母拉铆等多工序加工。为满足主机厂的大批量、高一致性与可追溯交付要求,需把多道工序集成到单一自动化工作站中,并实现与产线的无缝对接。原焊接设备有如下问题:
1、多工艺集成难度大:点焊、螺柱焊、拉铆需在同一工站内完成,对机器人协同与节拍匹配要求高。
2、人工与自动衔接风险高:人工上料需兼顾人体工学与效率,卸料必须全自动,避免节拍断点。
3、定位精度与可达性要求高:油箱结构复杂,需要垂直/水平定位器协同旋转,保证机器人焊接可达性与一致性。
4、稳定性与安全合规压力:长时间连续生产,对冷却系统、焊枪寿命及安全防护提出更高要求。
5、产线集成要求高:需与自动输送系统无缝对接,确保成品自动流转,避免人工干预。
以上5点问题,客户很头痛,一直要找解决办法。
二、客户对设备要求高
根据产品特点和过往经验,客户和我们的销售工程师讨论后对新定制设备提出了如下要求:
1、工艺能力:机器人完成支脚点焊、螺栓凸焊及螺母拉铆工艺,支持油箱底盖与顶盖两类组件焊接。
2、生产方式:人工上料(符合人体工程学),焊接、铆接及卸料全过程自动化。
3、系统配置:集成 FANUC 机器人,配备伺服驱动点焊枪及气动夹持器,结合垂直与水平定位器,实现工件旋转与固定。
4、自动化与集成:自动卸料并对接自动输送线,成品自动进入料箱并且提供物料NG处理箱。
5、安全与控制:配置安全围栏、光幕及防护屏障,符合相关法规,配备 PLC + HMI,实现实时监控与过程控制。
6、可靠性要求:焊枪及热敏感部件配置冷却系统,支持连续生产。
根据客户要求,按常规的焊机和设计思路根本无法实现,怎么办?
三、根据客户需求,研发定制汽车油箱机器人自动焊接工作站
根据客户所提各项要求,公司研发部、焊接工艺部、销售部共同召开了新项目研发会议,一起探讨工艺、夹具、结构、定位方式、配置,列出关键风险点、并逐个做出了解决方案,确定了基本方向和技术细节如下:
1、工件打样测试:安嘉焊接工艺师以最快的速度做了打样测试,并做小批量验证,基本确定好焊接参数;
2、设备选型:首先因客户的工艺要求,焊接工艺师和研发工程师一起探讨确定选用定制的专用设备。
3、整体设备的优势:
1)多工艺集成效率提升≥30%
机器人单元完成点焊、螺柱焊及拉铆工艺,减少工序分散,工序切换通过程序控制完成,节拍更稳定。相比分散式工位方案,整体生产效率提升≥30%;
2)焊接一致性提升≥25%
伺服驱动点焊枪实现压力与行程精确控制,垂直/水平定位器协同,确保焊点位置重复精度稳定,焊接质量波动降低≥25%,返修率下降;
3)自动化程度≥90%,人工仅参与上料
人工仅负责装料动作,卸料、转运全部自动完成,避免人工介入造成的节拍不稳定,有效降低人工劳动强度与人为失误风险;
4)设备综合稼动率≥85%
焊枪与敏感部件配备冷却回路,防止过热导致停机,设备连续运行稼动率目标≥85%,因热故障停机显著减少,提高产线产能稳定性与交付可预见性;
5)安全合规与产线兼容性双提升
配置安全围栏、光幕与防护屏障,满足国际安全规范,LC+HMI架构,支持与自动输送系统无缝通讯,便于后续产线扩展与信息化升级;
6)上料效率提升20%并降低职业风险
夹具与装载位置按人体工程学设计,操作高度与动作最小化,单人上料效率提升≈20%,工人疲劳与工伤风险降低,提高单人产能与现场安全性。
4、交货期:60个工作日。
安嘉把上述技术方案、细节和客户充分讨论,双方达成一致后签订了《技术协议》,作为设备研发设计、制造、验收的标准,并于2024年8月23日与BTGNY公司达成了订单协议。
四、快速设计、按时交货、专业的售后,得到客户的好评!
在确定设备技术协议、签订合同后,安嘉的项目经理第一时间开生产项目启动会,确定了机械设计、电气设计、机械加工、外购件、装配、联调时间节点和客户来厂预验收、整改、总检和交货时间,并通过ERP系统有序的排发各部门工单、督促跟进各部门的工作进程。
一晃60个工作日过去,BTGNY定制的汽车油箱机器人自动焊接工作站总算完工了,我们的专业的技术服务人员在客户现场经过30天的安装调试和技术、操作、培训,设备已正常投入生产并全部达到了客户的验收标准。
客户对汽车油箱机器人自动焊接工作站实际生产和焊接效果很满意,帮他们解决了多工艺集成难度大、人工与自动衔接风险高、稳定性与安全合规压力、产线集成要求高等问题、避免焊接压伤风险得到了他们的好评!
五、满足您的定制要求就是安嘉的成长使命!
客户是我们的导师,您需要焊接什么材质的产品?您需要什么焊接工艺?什么焊接要求?需要全自动的、半自动的、是工作站、还是流水线?请尽管提出来,安嘉都可以为您“研发定制”。