近幾年，弧焊機器人的用武之地開始顯現(xiàn)。

作為工業(yè)“裁縫”，焊接最早應用于汽車行業(yè)。據(jù)高工機器人(GGII)數(shù)據(jù)顯示，中國的焊接機器人60%以上集中于汽車行業(yè)，其中50%以上集中于汽車焊裝車間。

“目前在汽車行業(yè)中，一般常用到的是點焊，但是在車身部分的連接，由于是比較高強度的作業(yè)，是點焊無法完成的，就需要弧焊來進行操作。”廣州明珞汽車裝備有限公司總經(jīng)理姚維兵說道。

隨著汽車制造業(yè)對于弧焊的精度以及速度的指標要求越來越高，加之用戶個性化需求日益加強。為滿足多車型、多批次的市場需求，提升車身車間生產(chǎn)能力的柔性和彈性尤為必要。近幾年，焊接機器人的應用漸增。

傳統(tǒng)手工焊接時產(chǎn)生的火花及煙霧對人體造成危害較大，且對工人技能要求更高，焊縫質(zhì)量一致性差，波動也較大。

相比之下，弧焊機器人可根據(jù)汽車車身的結(jié)構特點，在計算機的控制下實現(xiàn)連續(xù)軌跡控制和點位控制，并利用直線插補和圓弧插補功能焊接由直線及圓弧所組成的空間焊縫；具有可長期進行焊接作業(yè)、保證焊接作業(yè)的高生產(chǎn)率、高質(zhì)量和高穩(wěn)定性等特點。

除此之外，通過使用機器人，制造企業(yè)不僅能夠提高生產(chǎn)質(zhì)量，還能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟，從而降低成本。

“隨著市場需求的不斷擴大，具備高效率、高精度特點的弧焊機器人會更多的應用到汽車、摩托車和其他應用領域。”姚維兵說道。

在此情況下，采用自動化弧焊機器人替代手工方式漸成趨勢。

“身寬體胖”之中國無法承受之重

當前，隨著配置的不斷升級，弧焊機器人已經(jīng)具備了接觸傳感、電弧跟蹤等多種功能，未來弧焊機器人市場用量或?qū)⒋蠓鲩L。

廣東泰格威機器人科技有限公司付總經(jīng)理熊哲立表示，目前可以看到弧焊機器人的市場大概會產(chǎn)生幾百萬臺的用量。

巨大的市場藍海讓不少機器人企業(yè)紛紛入局。包括佳士科技、新松機器人、埃夫特、新時達、南京埃斯頓等在內(nèi)的多數(shù)企業(yè)都在積極開展弧焊領域的相關業(yè)務。

盡管當前弧焊機器市場看似熱鬧，但具備大批量生產(chǎn)能力的機器人廠家屈指可數(shù)。

“目前大多數(shù)的弧焊機器人企業(yè)年出貨量在幾十臺的居多，達到上百臺以上的企業(yè)寥寥無幾。”歡顏自動化(上海)設備有限公司副總經(jīng)理羅朝輝表示。

據(jù)多位業(yè)界人士透露，目前在國產(chǎn)弧焊機器人企業(yè)中，埃夫特算是做得比較好的，但是與外資企業(yè)上萬臺的出貨量相比，差距懸殊。

“2015年，我們在焊接這一塊的業(yè)務大概有1200臺左右的量，但是弧焊的占比還是非常小的。”埃夫特副總經(jīng)理曾輝表示。

尚未成型的市場與巨大的市場空間不成正比，這與國產(chǎn)弧焊機器人起步晚有著很大關系。

眾所周知，與發(fā)達國家相比，中國的弧焊機器人市場起步起碼晚了20年，因而在電機、減速機等核心零部件方面，國內(nèi)嚴重依賴外資品牌，這就導致了國產(chǎn)弧焊機器人廠家在成本上比國外更高。

“國內(nèi)其實是在研發(fā)成本上會高一些，包括本體的研發(fā)以及應用后的工藝集成這一塊，都需要投入大量的人力物力。”熊哲立表示，同樣的產(chǎn)品，可能國外的研發(fā)成本只占2-3萬，但是國內(nèi)可能要5-6萬。

可想而知，國產(chǎn)弧焊機器人廠家的利潤微乎其微。

另一方面，目前外資品牌的弧焊機器人已經(jīng)開始價格戰(zhàn)的銷售方式，國產(chǎn)焊接機器人廠商的處境難上加難。

“目前歡顏的弧焊機器人產(chǎn)品賣6-7萬左右的價格，但市面上的外資品牌差不多這個價位產(chǎn)品也有，在相差不大的價格幅度中，一般人肯定是首選外資品牌的。”羅朝輝表示。

“骨架太小”還需“量體裁衣”

對于中國弧焊機器人市場，發(fā)那科弧焊電子銷售部焊接切割科科長沈曄君有著自己的理解。

他認為，隨著中國廉價勞動力優(yōu)勢的逐漸消失，用工成本的大幅上漲，以及中國智能制造2025的需求，預計未來5年內(nèi)中國焊接機器人市場每年的增長率至少達到15%。

為此，將焊接機器人從單機示教再現(xiàn)型向多傳感、智能化的柔性機器人工作站或多機器人工作站方向發(fā)展顯得尤為必要，未來實現(xiàn)柔性化生產(chǎn)也是發(fā)展趨勢。

實現(xiàn)柔性化生產(chǎn)，生產(chǎn)線因故障停線的問題不可避免。針對此情況，發(fā)那科通過事先對機器人運行參數(shù)監(jiān)控做提前預測、通知用戶可能發(fā)生故障的部件，從而使停機時間減少為零，實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，即ZDT功能。用戶可通過PC、iPad等移動端實時查看機器人工作狀態(tài)、生產(chǎn)信息、診斷信息及保養(yǎng)計劃。

此外，在結(jié)合中國機器人弧焊市場當前現(xiàn)狀的背景下，發(fā)那科開發(fā)出了方便安裝且易操作的新一代電纜內(nèi)置弧焊機器人套機R-10iD。

R-10iD可搬運質(zhì)量12kg，可達半徑1441mm，其焊槍電纜及傳感器電纜都內(nèi)置于機器人機座和手臂中。通過采用高剛性手臂，提高了加減速性能，并且在高速移動后也可以實現(xiàn)無振動起弧。

事實上，自1997年打入中國市場以來，發(fā)那科發(fā)展可謂迅速。目前產(chǎn)品多達數(shù)百種系列，負重范圍也從0.5到2300公斤。此外，發(fā)那科還開發(fā)了“SmartARC機器人智能弧焊包”的弧焊機器人套機來為普通用戶提供更方便使用的弧焊解決方案。

沈曄君表示，未來降低自動化的成本是很有必要的。結(jié)合當前中國機器人的發(fā)展現(xiàn)狀，目前我們新開發(fā)的智能弧焊包，具備了降低成本，易于使用的特點。

據(jù)悉，6月14-17日的埃森展上，發(fā)那科攜包括R-10iD和SmartARC弧焊包在內(nèi)的13套工作站在北京中國國際展覽中心E2館336展位亮相。

當前，由于弧焊自動化的需求在不斷變化中，針對不同的改造企業(yè)需要配備不一樣的產(chǎn)品的解決方案，這無疑是擺在眾多機器人廠商面前的一大難題。

對此，沈曄君表示：“發(fā)那科會不斷進行產(chǎn)品以及技術上的研發(fā)，以適應中國市場的變化。”