로봇 레이저 용접 기술 교육

DMK는 해외 파트너를 대상으로 로봇 레이저 용접 실습 교육을 제공한다. 소규모 현장 워크숍은 6개 핵심 모듈로 구성되어 고객이 자동화된 용접 스테이션의 설치, 통합, 시운전 및 공정 개발을 완료할 수 있도록 지원함으로써 지역 시장에서의 사업 확장을 가능하게 한다.

산업용 로봇 티치인 프로그래밍 실습 교육

이 모듈은 레이저 용접 전용으로 설계된 6축 다목적 산업용 로봇을 활용한 티치인 교육을 채택한다. 수강생은 용접 도구의 자세 보정을 위한 로봇 좌표계 및 TCP(툴센터포인트) 교정을 배우며, 직선·원형·연속 궤적 이동 명령어를 숙달한다. 또한 용접 프로그램의 생성, 점프, 호출, 보관까지 전 과정을 익힌다.

연수생은 티치펜던트에서 전용 레이저 용접 공정 패키지를 조작하여 레이저 출력, 진동 패턴, 와이어 공급 연동, 출력 상승/하강 기능, 중단점 메모리 랩 용접 및 와이어 스틱킹 경보 기능을 설정한다. I/O 신호 설정 실습을 통해 레이저 소스, 냉각기 및 차폐 가스 장치 간 신호 상호작용을 구현한다. 참가자들은 홈 위치 설정, 소프트 리미트 설정, 비상 정지 루프 검증을 배우고, 동작 간섭 및 경로 편차와 같은 현장 고장을 해결하여 로봇 레이저 용접 생산 프로그램을 독립적으로 작성할 수 있게 된다.

협동 로봇을 위한 특화 주제 티치인 프로그래밍

이 세션은 유연한 소량 용접 시나리오를 대상으로 한다. 전통적인 6축 산업용 로봇과 협동 로봇을 비교하고, 힘 제어 특성, 드래그-앤-드롭 방식 티치인, 충돌 감지 안전 메커니즘을 설명한다.

연수생은 직접 드래그앤드롭 방식의 티치인을 사용하여 용접 경로를 신속하게 재현하고, 얇은 시트 및 특수 형상 부품에 대한 힘 제어 파라미터를 조정한다. 협동 로봇 레이저 용접 프로그램을 개발하고, 안전 정지 경계 및 토크 임계값을 설정하며, 레이저 인에이블, 와이어 피드 시작/정지, 진동 용접 헤드와의 신호 연동을 완료한다. 교육은 경량 워크스테이션 통합과 펜스 없는 작동을 위한 적용 전제 조건을 중점적으로 다루며, 소형 판금 및 하드웨어 부품에 대한 프로그램 시운전을 가능하게 한다.

로봇 레이저 용접 장비 조립 교육

조립 공장에서 로봇 레이저 용접 워크스테이션 전체 세트의 조립 실습을 수행한다. 내용에는 로봇 베이스 설치, 제어 캐비닛 배선, QBH 광섬유 배선(최소 굽힘 반경 ≥150 mm), 레이툴스 진동 용접 헤드의 기계적 설치, CCD 모니터링 모듈 조립이 포함된다.

연수생은 레이저 발생기, 냉각기, 전압 안정기 및 연기 정화 장치를 배치하고 배선한다. 통합 캐비닛과 표준 캐비닛 작업장 방식을 구분하며, 레이저 확장 I/O 보드, 항공 커넥터 및 릴레이 모듈에 대한 배선 사양을 준수한다. 공장 수령 기준에 따라 연수생은 전원 인가 자가 점검, 적색 라이트 위치 조정 디버깅, 안전 연동 테스트를 수행하고, 광로, 수로, 통신 오류를 진단하여 완전한 기계 조립 및 수령을 독립적으로 완료한다.

레이저 용접 푸시-풀 와이어 피딩 시스템 시운전

이 모듈은 로봇 용접과 호환되는 푸시-풀 와이어 피딩 시스템에 중점을 둔다. 연수생은 범용 와이어 피더와 푸시-풀 와이어 피더의 하드웨어 구조를 익히고, 와이어 피드 컨트롤러의 배선 및 0–10 V 아날로그 신호 연결을 숙달한다.

실용적인 항목에는 와이어 공급 속도 설정, 수동 와이어 공급/회수, 와이어 공급 탐색 및 와이어 끼임 방지 논리 구성이 포함된다. 훈련생은 와이어 가이드 메커니즘을 교정하여 진동, 와이어 막힘, 와이어 파단, 와이어 끼임과 같은 일반적인 고장 현상을 해결한다. 레이저 용접 공정 패키지와 결합하여 로봇 프로그램과 와이어 공급 시스템 간 연동을 구현하고, 와이어 지름 0.8 mm에서 1.6 mm까지 대응하며, 탄소강, 스테인리스강, 알루미늄 합금에 맞춰 와이어 공급 매개변수를 조정하여 필러 와이어 레이저 용접 시운전 전체 절차를 완료한다.

로봇 레이저 용접 포지셔너의 구성 및 공동 시운전

훈련생은 포지셔너와 용접 로봇 간 통합을 배운다. 이 과정에서는 단축 기울기형, 이축 L자형, 삼축 포지셔너의 기계적 선택 요령을 다루며, 수평 조정, 서보 배선, 추가 축 매개변수 구성 등을 포함한다.

참가자들은 로봇과 포지셔너 간 보간 연동을 달성하기 위해 외부 축 캘리브레이션을 수행한다. 협업 동작 프로그램은 티치 펜던트에 설정하여 회전 중 작업물이 최적의 용접 자세를 유지하도록 한다. 수료생들은 고속 위치 고정용 피ixture 설계를 연습하고, 상자형, 관형, 원환형 작업물에 대해 용접 자세를 최적화하며, 포지셔너의 속도 및 각도 제한을 설정한다. 또한 외부 축 동기화 편차 및 진동과 같은 통합 문제를 해결하여 복잡한 다중 자세 작업물에 대한 공동 용접 시운전을 완료한다.

레이저 용접 공정 및 이음매 추적 시스템 적용

이 고급 공정 모듈은 실제 장비를 사용해 다중 소재 용접 실습을 진행한다. 훈련생들은 맞대기 용접, 이음각 용접, 겹침 용접, 다층 다도장 용접을 연습한다. 또한 직선형, 원형, 8자형 등 진동 용접 헤드 패턴을 조정하고, 레이저 출력, 이동 속도, 와이어 공급 속도, 보호 가스 유량을 최적화하며, 기공, 균열, 융합 부족, 언더컷과 같은 용접 결함을 식별하고 개선한다.

특히 이음매 추적 시스템의 하드웨어 장착 및 교정에 중점을 둔다. 훈련생들은 접촉식 탐색 방식과 레이저 비전 이음매 추적 방식을 구분하고, 실시간 이음매 인식 및 경로 오프셋 보정 문제를 디버깅하며, 추적 센서와 로봇 시스템 간의 연동 논리를 이해한다. 사례 연구를 통해 작업물 클램핑 오차 및 판금 변형에 대한 워크스테이션 내성을 향상시켜 대량 생산에서 안정적인 용접 품질을 보장한다.