??i v?i các nhà s?n xu?tpin, hàn ma sát là công ngh? c?a t??ng lai v? ch?t l??ng và hi?u qu?!

Stefan Fr?hlke: Trong FSW, m?t c?ng c? quay gi?ng nh? ch?t ???c d?n d?c theo các b? m?t ti?p xúc c?a b? ph?n. Nhi?t ma sát làm cho v?t li?u d?o hóa và các b? ph?n ???c k?t n?i v?i nhau. Do ?ó, ngay c? các v?t li?u khó hàn ho?c khác lo?i nh? nh?m v?i magiê, ??ng ho?c thép c?ng có th? ???c hàn v?i nhau. Quy trình này tiêu th? ít n?ng l??ng và v?t li?u h?n so v?i các quy trình hàn truy?n th?ng.

Till Maier: ?? có th? nhanh chóng thi?t l?p s?n xu?t, các nhà s?n xu?t nên lu?n s? d?ng các c?ng ngh? m?i nh?t và linh ho?t nh?t – nh? FSW d?a trên robot. Vì c?ng ngh? này còn có tính m?-?un và có th? m? r?ng, nên có th? d? dàng th?c hi?n các khái ni?m s?n xu?t linh ho?t, có th? m? r?ng m?t cách linh ho?t khi nhu c?u t?ng lên.

Till Maier: FSW v??t tr?i h?n so v?i các quy trình truy?n th?ng ? nhi?u khía c?nh. M?t m?t, nó thuy?t ph?c nh? các ???ng hàn kh?ng có l? r?ng, có ?? b?n cao mà kh?ng c?n giai ?o?n n?u ch?y – ly t??ng cho các b? ph?n liên quan ??n va ch?m! Hi?u ?ng nhi?t th?p c?ng giúp gi?m bi?n d?ng, duy trì c?u trúc v?t li?u và ??m b?o ?? kín t?t h?n. Ngoài ra, quy trình này còn b?n v?ng h?n vì kh?ng c?n v?t li?u b? sung ho?c khí b?o v? và FSW có th? t? ??ng hóa m?t cách xu?t s?c.

Stefan Fr?hlke: Có, có nhi?u nghiên c?u v? v?n ?? này. Trong m?t nghiên c?u vào n?m 2022, FSW ?? ???c so sánh v?i hàn tia laser (LBW), hàn lai laser MIG (LMH) và hàn khí tr? kim lo?i (MIG) d?a trên các thanh ép ?ùn EN AW-6063 T6. V? ch?t l??ng, FSW v??t tr?i h?n h?n so v?i t?t c? các ph??ng pháp khác: kh?ng có b?t k? s? b?t th??ng bên ngoài hay bên trong nào và ?? b?n kéo t??ng ???ng v?i hàn nóng ch?y. Ngoài ra, k?t qu? cho th?y ?? kín tuy?t v?i nh? c?u trúc t?t và ?? l?ch t?i thi?u nh? nhi?t ?? hàn th?p. Th?i gian x? ly c?a FSW c?ng ng?n h?n ?áng k? so v?i LBW, LMH và MIG do kh?ng c?n chu?n b? m?i hàn, t?c ?? hàn r?t nhanh và ít ph?i gia c?ng l?i. K?t qu? v? chi phí c?ng r?t tích c?c: Gi?i pháp FSW d?a trên robot yêu c?u chi phí ??u t? ít h?n so v?i các h? th?ng c?ng l?n, ??ng th?i kh?ng c?n nguyên li?u v?n hành hay chu?n b? m?i hàn. Và v? m?t b?n v?ng, FSW c?ng v??t tr?i so v?i t?t c? các quy trình khác – tiêu th? n?ng l??ng ít h?n t?i 80% so v?i MIG ho?c LBW!

Till Maier: M?t m?t, chúng t?i cung c?p cho các c?ng ty c?p 1, nh?ng c?ng ty cung c?p cho các OEM. Nhóm khách hàng tr?c ti?p c?a chúng t?i trong l?nh v?c OEM ngày càng tr? nên quan tr?ng: ??i v?i nh?ng khách hàng này, chúng t?i ho?t ??ng nh? m?t nhà th?u t?ng h?p, t?c là chúng t?i c?ng lo li?u toàn b? các khau c?ng nh? các quy trình tr??c và sau ?ó – nh? mài g? ho?c ch?i b? m?t hàn. Nhóm th? ba là các vi?n nghiên c?u khoa h?c s? d?ng các tr?m robot R&D c?a KUKA ?? nghiên c?u các quy trình và ph??ng pháp.

Stefan Fr?hlke: ?úng v?y. M?t quy trình ph?i ???c làm ch? tr??c khi có th? c?ng nghi?p hóa. Chính vì v?y mà có k? thu?t quy trình, ?? xác ??nh quy trình và tr??c tiên là xay d?ng ki?n th?c. Ví d?, nhi?u khách hàng mua m?t tr?m R&D t? chúng t?i và th? nghi?m các th?ng s? khác nhau ?? ?i?u ch?nh quy trình. ?i?u này khác bi?t ?áng k? so v?i kinh doanh s?n ph?m th?ng th??ng, trong ?ó ng??i ta ch? c?n l?p ??t m?t s?n ph?m hoàn ch?nh. ?ó là ly do t?i sao chúng t?i nói ??n các gi?i pháp – và ngoài các s?n ph?m, các gi?i pháp này còn bao g?m kinh nghi?m hàng ch?c n?m c?a các chuyên gia c?a chúng t?i. H? có th? thi?t l?p quy trình, ti?n hành nghiên c?u và tìm ra gi?i pháp phù h?p nh?t cho khách hàng. Sau ?ó, chúng t?i s? l?p ráp chúng l?i v?i nhau. ?i?u này kh?ng ch? bao g?m robot v?i tr?c chính và b? ?i?u khi?n, mà còn bao g?m các c?ng c? phù h?p và thi?t k? cho giá ?? ho?c thi?t b?. Chúng t?i cung c?p m?t gói hoàn ch?nh, bao g?m ki?m tra s? b? t?i c?ng ty chúng t?i và ki?m tra cu?i cùng t?i khách hàng. 

Stefan Fr?hlke: Các b??c ki?m tra ??u tiên ???c th?c hi?n trên ph??ng di?n ly thuy?t: ??u tiên, chúng t?i trao ??i v? các h?p kim c?n gia c?ng và phan tích xem chúng có th? hàn ???c hay kh?ng. Sau ?ó, các nghiên c?u v? kh? n?ng ti?p c?n ???c th?c hi?n d?a trên các m? hình 3D: Robot có ti?p c?n ???c t?t c? các v? trí liên quan kh?ng? Có r?i ro va ch?m v?i các b? ph?n, k?p ho?c d?ng c? kh?ng? Sau ?ó là giai ?o?n th? nghi?m th?c t?: Các m?i hàn ???c ki?m tra k? l??ng b?ng các m?u th? nghi?m, ví d? nh? các b? ph?n m?u, th?ng qua các phan tích trong phòng thí nghi?m, ch?ng h?n nh? t?o ra các hình ?nh mài mòn, trong ?ó có th? quan sát m?i hàn t? bên trong. Ngoài ra, các th? nghi?m u?n và kéo c?ng ???c th?c hi?n. Quá trình này di?n ra theo các giai ?o?n, t??ng t? nh? vòng lo?i tr?c ti?p trong th? thao: ? m?i giai ?o?n, chúng t?i ki?m tra xem t?t c? các th?ng s? k? thu?t và yêu c?u ch?t l??ng có ???c ?áp ?ng hay kh?ng. Ngay c? sau khi t?t c? các th? nghi?m ?? thành c?ng và h? th?ng có th? ???c c?u hình phù h?p, chúng t?i v?n kh?ng b? m?c khách hàng: Sau khi nghi?m thu, chúng t?i s? lo vi?c ?ào t?o nhan viên. Và n?u sau này, khi h? th?ng ?ang v?n hành, có v?n ?? ho?c th?c m?c v? k? thu?t quy trình, chúng t?i c?ng s? ti?p t?c t? v?n và h? tr?.

Stefan Fr?hlke: C?p ?? c? b?n tr??c tiên là khóa ?ào t?o v? robot t?i KUKA College. T?i ?ay, chúng t?i cung c?p các khóa ?ào t?o khác nhau tùy theo vai trò và nhi?m v?, ví d? nh? cho ng??i v?n hành ho?c ng??i ?i?u khi?n h? th?ng. Khóa ?ào t?o c? b?n này có th? ???c b? sung b?ng khóa ?ào t?o v? quy trình FSW, kéo dài t? hai ??n ba ho?c n?m ngày. Khóa ?ào t?o này t?p trung vào các ??c ?i?m c?a quy trình: T?i c?n chú y ?i?u gì trong quá trình s?n xu?t? Các ?i?u ki?n, tiêu chí và th?ng s? k? thu?t là gì? Làm th? nào ?? thi?t l?p quy trình? Ki?m soát quy trình và ch?t l??ng ?áng tin c?y ho?t ??ng nh? th? nào? V? c? b?n, chúng t?i có th? t? ch?c t?t c? các khóa ?ào t?o t?i Augsburg ho?c t?i c? s? c?a khách hàng trên toàn th? gi?i – và ?áp ?ng r?t c? th? các ?i?u ki?n riêng c?a t?ng khách hàng.

Till Maier: V? c? b?n, chúng tôi có ba gi?i pháp trong danh m?c robot c?a mình: Th? nh?t là KR FORTEC ultra m?i trong phiên b?n MT v?i t?i tr?ng 300 kg và t?m v?i lên ??n 2.800 mm (KR 300 R2800-2 MT). Chúng tôi cung c?p robot này nh? m?t mô-?un ?ng d?ng 3D d?a trên robot ?a n?ng cho các ?ng d?ng FSW 2D và 3D ph?c t?p. Ti?p theo là tr?m FSW mô-?un KUKA cell4_FSW midsize single k?t h?p v?i robot nêu trên cho các ?ng d?ng c? trung bình v?i công su?t x? lý t?i ?a, ch?ng h?n nh? v? pin HEV. Và cu?i cùng là tr?m FSW KUKA cell4_FSW large dual, c?ng v?i robot nêu trên, cho các ?ng d?ng l?n v?i công su?t x? lý cao nh?t, ví d? nh? v? pin BEV. Các tr?m robot FSW c?a chúng tôi ???c phát tri?n ??c bi?t cho th? tr??ng e-mobility ?ang phát tri?n. Chúng có c?u trúc mô-?un và do ?ó có th? m? r?ng cho các quy mô s?n xu?t khác nhau, t?c là r?t linh ho?t v?i nhi?u tùy ch?n c?u hình khác nhau.

Stefan Fröhlke: KR FORTEC ultra MT c?a chúng tôi không ph?i là m?t máy pick-and-place thông th??ng, mà là m?t bi?n th? MT, t?c là Machine-Tooling ??c bi?t. Các tr?c 1 ??n 3 ?ã ???c t?i ?u hóa b?ng các b? truy?n ??ng và ??ng c? ??c bi?t, cho phép l?c x? lý c?c l?n lên ??n 12 kilonewton và trong m?t s? tr??ng h?p th?m chí còn cao h?n. Nh? cánh tay kép m?i và d? li?u máy m?i, KR FORTEC ultra MT c?c k? c?ng cáp và ???c phát tri?n ??c bi?t cho quy trình FSW. Kh? n?ng t?o ra l?c l?n v?i ?? chính xác l?p l?i cao giúp chúng tôi khác bi?t v?i các nhà s?n xu?t robot khác – KUKA là m?t trong nh?ng nhà tiên phong tuy?t ??i trong l?nh v?c này. Ngoài ra, các công c? riêng l? trên robot và các thi?t b? k?p c?ng ???c b? sung theo yêu c?u c?a khách hàng.

Till Maier: Có r?t nhi?u l?a ch?n v? các c?ng c? FSW khác nhau – t? c?ng c? truy?n th?ng, trong ?ó c? vai và tr?c quay, ??n vai c? ??nh, trong ?ó ch? có tr?c quay, ??n c?ng c? bobbin và nhi?u lo?i ??c bi?t khác . KUKA r?t tích c?c tham gia vào vi?c phát tri?n các c?ng c? FSW, thi?t k? các hình d?ng c?ng c? m?i ho?c nghiên c?u c? ch? mài mòn. Chúng t?i ?ang nghiên c?u các l?p ph? ?? t?ng ?? b?n c?a c?ng c? và kéo dài tu?i th? c?a chúng, ??ng th?i th?c hi?n các d? án phát tri?n chung v?i các nhà cung c?p c?a chúng t?i ?? tìm ra các v?t li?u m?i có t? l? giá c?-hi?u su?t t?i ?u. Theo kinh nghi?m c?a chúng t?i, các c?ng c? hàn có vai c? ??nh là gi?i pháp t?t nh?t. Chúng cho phép ch?t l??ng hàn cao và ??m b?o b? m?t hàn m?n, ??ng ??u, giúp gi?m ?áng k? c?ng s?c gia c?ng l?i.

Stefan Fr?hlke: R? ràng là: KR FORTEC ultra MT m?i c?a chúng t?i c?ng nh? KR 500 MT ?? ???c s? d?ng r?ng r?i c?a chúng t?i ?? c?ng và ??ng th?i có ?? chính xác cao, ??ng th?i nh? ??ng c? m?nh h?n, chúng có ?? c?ng su?t c?n thi?t ?? th?c hi?n FSW m?t cách chính xác cho h?u h?t các ?ng d?ng trong l?nh v?c ?i?n ??ng. Ngoài ra, chúng t?i còn phát tri?n m?t lo?i h? th?ng hi?u chu?n ???ng ?i cho nó. Nh? ?ó, chúng t?i có th? ?o v? trí c?a nó trong toàn b? quá trình hàn b?ng máy theo d?i laser, ph?n ?ng tr?c tuy?n theo th?i gian th?c và gi? robot ?i ?úng h??ng. Nh? ?? chính xác ???ng ?i d??i 0,5 mm, có th? th?c hi?n các ???ng hàn có ?? chính xác cao. Tóm l?i: H? th?ng robot này hoàn toàn có th? ch?u ???c l?c l?n trong quá trình FSW.

Till Maier: V?i KR FORTEC ultra MT m?i, chúng t?i ?? nang t?m h?n n?a, vì nó có th? t?o ra l?c x? ly thêm lên ??n 20%. Các m?u m?i có s?n t? mùa xuan 2025 c?ng có ph?m vi ho?t ??ng lên ??n 3.400 mm, giúp m? r?ng ph?m vi làm vi?c hi?u qu? cho khách hàng c?a KUKA trong quá trình FSW. Tuy nhiên, KR FORTEC ?? r?t ph? bi?n t? tr??c ?ó: Kh?ng có robot nào khác ???c bán nhi?u nh? v?y cho các ?ng d?ng FSW trong nh?ng n?m qua!

Till Maier: Hi?n t?i, chúng t?i ?? nh?n ???c ??n ??t hàng ti?p theo g?m 12 tr?m FSW t? m?t nhà s?n xu?t ? t? l?n c?a M?, khách hàng này tr??c ?ó ?? ??t hàng 23 tr?m t? chúng t?i. Các tr?m này ???c s? d?ng trong nhi?u c?ng ?o?n s?n xu?t: Robot hàn các giá ?? pin l?i v?i nhau và k?t n?i các t?m làm mát v?i giá ?? pin trong c?ng ?o?n s?n xu?t th? hai. KUKA kh?ng ch? cung c?p c?ng ngh? mà còn ch?u trách nhi?m cho toàn b? quá trình hàn ma sát – bao g?m l?p ráp, v?n hành, ?ào t?o và nghi?m thu cu?i cùng. ?i?u ??c bi?t thú v? ? ?ay là trong nhà máy s?n xu?t ???c trang b? l?i toàn di?n, các xe có ??ng c? ??t trong, xe hybrid và xe ?i?n có th? ???c s?n xu?t trên cùng m?t day chuy?n s?n xu?t.

Stefan Fr?hlke: ?i?u này r?t ?áng chú y vì xe hybrid ?i?n và xe ch?y hoàn toàn b?ng pin có nh?ng yêu c?u s?n xu?t r?t khác nhau. ??i v?i xe hybrid, chúng t?i có v? pin nh? h?n, ???c làm b?ng nh?m ?úc. Chúng có các kênh làm mát và nhi?m v? c?a chúng t?i là ?óng các kênh làm mát này. Ng??c l?i, ??i v?i xe ch?y hoàn toàn b?ng pin, v? pin l?n h?n nhi?u và n?ng h?n nhi?u. ?i?u ?ó có ngh?a là nhi?u b? ph?n ???c làm t? các h?p kim nh?m khác nhau.

Till Maier: Tám robot c?a chúng t?i, trong ?ó có ba m?-?un ?ng d?ng FSW v?i KR 500 MT FORTEC trong ba ? KUKA cell4_FSW, c?ng ?? ???c l?p ??t t?i m?t nhà cung c?p ph? tùng ? t? l?n ? B? ?ào Nha t? n?m 2022. Nhà cung c?p này kh?ng hài lòng v?i ch?t l??ng hàn c?a thi?t b? c?a m?t nhà s?n xu?t khác. Ban ??u, chúng t?i ?? phát tri?n m?t h? th?ng v?i hai tr?m, m?i tr?m có m?t KR 500 MT FORTEC cho h?. Do tính linh ho?t trong vi?c có th? hàn các h?p pin khác nhau trên m?t h? th?ng, khách hàng ?? r?t hài lòng và ??t hàng thêm m?t h? th?ng n?a – m?t tr?m v?i m?t robot có th? v?n hành ba thi?t b?. ?i?u này cho phép th?c hi?n ba tác v? hàn khác nhau, mà n?u kh?ng có robot thì c?n ph?i có ba h? th?ng kh?ng d?a trên robot. Robot FSW có th? ???c s? d?ng v?i c?ng su?t lên ??n 95%, vì trong quá trình hàn, các thi?t b? có th? ???c n?p và d? trong m?t khu v?c an toàn riêng.

Till Maier: Trong ngành c?ng nghi?p ? t?, hàn ph?i chính xác và an toàn 100%, vì cu?i cùng, chúng ta ?ang nói v? các b? ph?n liên quan ??n va ch?m trong v? pin! ?? tránh các chi?n d?ch thu h?i s?n ph?m t?n kém, an toàn quy trình và tài li?u hóa trong toàn b? quy trình và các th?ng s? c?a nó là m?t yêu c?u quan tr?ng và b?t bu?c. Vì v?y, t?i KUKA, chúng t?i ?? phát tri?n m?t h? th?ng ?i?u khi?n ??c bi?t ?? giám sát quy trình: PCD, vi?t t?t c?a "Parameter Control and Documentation" (Ki?m soát và ghi chép th?ng s?). V?i h? th?ng này, chúng t?i có th? giám sát và l?u tr? t?t c? d? li?u liên quan ??n quy trình v?i t?n su?t 100 mili giay. D? li?u c?ng có th? ???c x? ly d? dàng trong các h? th?ng khác th?ng qua m?t giao di?n.

Till Maier: Chúng t?i cung c?p cho các nhà s?n xu?t mu?n phát tri?n các gi?i pháp kh?i ??u giá c? ph?i ch?ng cho FSW d?a trên robot. Cùng v?i h?, chúng t?i phát tri?n các khái ni?m s?n xu?t linh ho?t, có tính m?-?un và có th? m? r?ng, do ?ó có th? m? r?ng linh ho?t khi nhu c?u t?ng lên. Trong quá trình này, khách hàng ???c h??ng l?i t? toàn b? n?ng l?c c?a chúng t?i: M?t s? c?ng ty cung c?p robot, m?t s? khác cung c?p tr?c chính ho?c các c?ng c? ??c bi?t, nh?ng kh?ng có ki?n th?c c?n thi?t v? quy trình. Chúng t?i có th? cung c?p t?t c? các thành ph?n, quy trình và ki?n th?c chuyên sau này t? m?t ngu?n duy nh?t. Chúng t?i kh?ng ch? ?ào t?o nhan viên c?a các c?ng ty b?ng ki?n th?c chuyên m?n ???c tích l?y trong nhi?u th?p k?, mà còn h? tr? h? nh? nh?ng ??i tác có n?ng l?c sau khi ??a h? th?ng vào ho?t ??ng. Chúng t?i coi s? h?p tác này là m?t m?i quan h? ??i tác th?c s? và b?n v?ng! Ngoài ra, chúng t?i thi?t k? và l?p trình robot c?a mình ?? chúng phù h?p t?i ?u v?i các yêu c?u riêng c?a khách hàng – t? khau thi?t k? ??n khau th?c hi?n, chúng t?i có ?nh h??ng ??n t?t c? các b??c quy trình liên quan.

Stefan Fr?hlke: Th?ng qua s? h?p tác tr?c ti?p và ?a d?ng v?i khách hàng cu?i, chúng t?i c?ng thu th?p ???c nh?ng kinh nghi?m quy giá, mà chúng t?i liên t?c áp d?ng vào các gi?i pháp c?a mình. Chúng t?i t? xem mình là nhà cung c?p gi?i pháp, ngoài c?ng ngh? robot c?a riêng mình, còn có h?n 20 n?m kinh nghi?m trong l?nh v?c k? thu?t k?p, phát tri?n c?ng c? và k? thu?t quy trình – nh?ng ki?n th?c quan tr?ng cho vi?c tri?n khai c?ng nghi?p! V?i t? cách là nhà tích h?p, chúng t?i ??m b?o ch?t l??ng c?a h? th?ng và gi?i quy?t các nhi?m v? khó kh?n b?ng nhi?u ph??ng pháp khác nhau. N?u khách hàng có nhu c?u, chúng t?i có th? cung c?p các gi?i pháp hoàn ch?nh, s?n sàng s? d?ng, phù h?p hoàn h?o v?i các yêu c?u riêng c?a h?. Nói cách khác: KUKA là ??i tác phù h?p cho FSW trong l?nh v?c ?i?n ??ng, t? y t??ng s?n ph?m ban ??u ??n gi?i pháp t?ng th? hoàn ch?nh.

Hàn ma sát khu?y (FSW) ???c phát tri?n vào ??u nh?ng n?m 1990 b?i Vi?n Hàn (TWI) ? Anh. K? t? ?ó, công ngh? này ?ã ???c áp d?ng trong nhi?u ngành công nghi?p khác nhau, ví d? nh? hàng không v? tr?, ô tô ho?c ?óng tàu. Trong FSW, m?t d?ng c? quay ???c d?n d?c theo các b? m?t ti?p xúc c?a b? ph?n. Nhi?t ma sát làm cho v?t li?u d?o hóa và các b? ph?n ???c liên k?t v?i nhau. Do ?ó, ngay c? các v?t li?u khó hàn ho?c khác lo?i nh? nhôm v?i magiê, ??ng ho?c thép c?ng có th? ???c hàn v?i nhau. V?i s? bùng n? c?a ?i?n khí hóa và nhu c?u ngày càng t?ng ??i v?i pin, FSW ?ang tr?i qua m?t s? phát tri?n m?nh m?. ?i?u này ???c thúc ??y b?i nghiên c?u và phát tri?n sâu r?ng, d?n ??n nh?ng c?i ti?n và m? r?ng liên t?c. V?i ISO 25239, FSW có m?t tiêu chu?n c? th? ?? ?i?u ch?nh và tiêu chu?n hóa quy trình này.