Zásadní výhodou automatizace a robotizace ve svařování je urychlení produkce oproti manuální výrobě, stálá kvalita výroby (tedy svařování samotného i svařenců) a tím i vyšší produktivita práce. Užívání svařovacích automatů a robotů je ale spojeno s určitými problémy, jež je nutno řešit, nejlépe předem, aby daná technika přinesla to, co se od ní čeká. S čím nutno počítat? U každého automatizovaného svařování hraje nejdůležitější roli opakovaná přesnost svařovaných dílů. Obecně lze říci, že pokud je rozměrová tolerance dílů s malou tloušťkou stěny vyšší než ± 0,5 mm anebo u silnostěnných dílů vyšší než ± 1,0 mm, nelze opakování kvality svarových spojů zaručit. Dalším úskalím uváděného svařování je konstrukce upínacích přípravků. U mnoha jednoduchých svařovaných dílů stačí třeba běžné sklíčidlo, jaké se užívá například u soustruhů. U složitějších dílů či ve velkosériové výrobě je nutno vyvinout upínací přípravky, jež umožňují opakované přesné upnutí svařovaných dílů. Třetím úskalím je samotná konstrukce svařovacího zařízení, hlavně pak konstrukce pohonů. V praxi jde často o problém polohovadel. To musí mít možnost zastavit opakovaně na jednom či více místech s přesností do ± 0,4 mm, ale spíše to má být méně. Přitom přesné řízení pohonů polohovadel je pro úspěšné automatizované svařování naprosto podstatné. Z praxe jsou známy svařovací automaty, jejichž konstrukce neumožňovala úpravy drah svařovacích hořáků anebo pohybujícího se svařence upnutého na rotační jednotce. Tu pak nelze technicky pro automatizované svařování vůbec použít, alespoň ne pro ten který svařenec, je nutno ji předělat, a to stojí další investiční náklady. Měřítko sériovosti výroby Stále znovu je možné slyšet názory, že automatizované, respektive robotizované svařování se vyplatí jen u velkých sérií, velkých množství kusů jednoho typu výrobku. Obecně lze říci, že od 60 tisíc kusů za rok se již ten který výrobek nedá svařovat ručně, a tak přichází v potaz automatizace. Ale také platí, že u výrobku s délkou svarů větší než 1 m je už 100 kusů za měsíc zajímavé množství pro svařovací automat. Hlavní výhody automatizovaného svařování Na prvním místě je třeba uvést úsporu provozních nákladů. K té dochází v důsledku dvou okolností: jednou je zvýšení rychlosti svařování, mnohdy až o desítky procent. Při robotizovaném svařování projíždí robot své předem naprogramované dráhy s vysokou přesností (až ± 0,08 mm), a proto lze nastavovat vyšší svařovací parametry a vyšší rychlost operace. Druhou zásadní okolností mluvící pro automatizaci je zcela jiný poměr času hoření svařovacího oblouku vůči manipulaci a přejezdům svařovací aparatury. Užívají-li svářeči svařovací oblouk z 20 % jeho celkového fondu pracovní doby zařízení, je to moc. Běžnější je hodnota 10 %. U robotizovaných pracovišť je tento poměr jiný, zpravidla na úrovni 6 : 4 ve prospěch robotů, někdy i 8 : 2. Aby se tohoto dobrého poměru dosáhlo, musí robotizované pracoviště splňovat jednu důležitou podmínku: soužití aspoň dvou pracovních míst. Zatímco na jednom robot svařuje, na druhém v mezičase obsluha chystá díly a techniku pro následné svařování, jež nastane hned po ukončení práce robota na prvním místě. Takto lze provozovat i tři nebo čtyři pracovní místa na jednom pracovišti. Bezpečnost práce při robotizovaném svařování Pravidla pro bezpečnost při práci se stále zpřísňují, a to platí i pro robotizovaná pracoviště. Hlavní kritéria při zavádění robotů na svařovacích pracovištích jsou tato: • robot nesmí mít možnost narazit do lidské obsluhy • robot nesmí obsluhu oslňovat svařovacím obloukem • pokud robotizované pracoviště užívá otočná polohovadla, každé z nich musí být chráněno proti případnému nežádoucímu vstupu člověka bezpečnostními prvky podle příslušných norem bezpečnosti práce • veškeré bezpečnostní prvky robotizovaného pracoviště musejí být řízeny nadřazeným nezávislým řídicím systémem splňujícím příslušné normy bezpečnosti práce. Uvedení těchto podmínek se může zdát nadbytečné. Ale na průmyslovém trhu u nás existují komerční firmy, které roboty či celá robotizovaná pracoviště jen „předprodávají“, tedy nakupují je v cizině a bez potřebných úprav u nás prodávají českým průmyslovým podnikům. Mnohá taková pracoviště nesplňují předepsané podmínky, i když se dnes už mnohé zlepšilo. Rozhodně ale nestačí, pokud si uživatelé robotů myslí, že kolem robota instalují pouze mechanickou či optickou závoru. Bezpečnostní aspekty svařovacích robotů musí firma investující do jejich nákupu předem důkladně zvážit. Zde více než dvojnásob platí, že to, co je zdánlivě levné, je „levné“ z nějakého důvodu a že se to pak v provozu může dosti prodražit. Ing. Stanislav Kahuda