簡介:在ABB弧焊機器人氣保焊(MIG/MAG焊)作業(yè)中,氬氣與CO混合保護氣體的供給質(zhì)量直接決定焊縫成型精度、力學(xué)性能及飛濺控制效果,而氣體消耗成本在批量生產(chǎn)中占比可達焊接工序總成本的較高比例!
在ABB弧焊機器人氣保焊(MIG/MAG焊)作業(yè)中,氬氣與CO₂混合保護氣體的供給質(zhì)量直接決定焊縫成型精度、力學(xué)性能及飛濺控制效果,而氣體消耗成本在批量生產(chǎn)中占比可達焊接工序總成本的較高比例。傳統(tǒng)恒流量供氣模式因缺乏動態(tài)調(diào)控能力,導(dǎo)致氣體浪費率普遍處于較高水平,既推高生產(chǎn)成本,又造成資源閑置。WGFACS作為專為焊接場景設(shè)計的智能
節(jié)氣裝置,通過與
ABB機器人控制系統(tǒng)深度協(xié)同,實現(xiàn)保護氣體按需精準供給,節(jié)氣率40%-60%,在不影響焊接質(zhì)量的前提下將節(jié)氣率穩(wěn)定控制在較高范圍,成為現(xiàn)代焊接車間降本增效的核心裝備。
要精準把握WGFACS的技術(shù)價值,需先破解ABB機器人氣保焊傳統(tǒng)供氣模式的固有痛點。傳統(tǒng)模式通過手動預(yù)設(shè)固定流量值,焊接全程保持恒定輸出:起弧前需提前數(shù)秒預(yù)充氣體,焊槍未抵達焊接位置時氣體已大量散失;收弧后為維持"尾氣保護"持續(xù)供氣,約兩成至三成的氣體在焊縫冷卻后仍無謂消耗。焊接過程中的工況波動更加劇浪費,厚板大電流焊接時,固定流量可能因保護范圍不足導(dǎo)致氣孔缺陷;薄板小電流作業(yè)時,過剩氣體不僅直接擴散流失,還會引發(fā)氣流紊流吹散熔池,增加焊接飛濺。更關(guān)鍵的是,當(dāng)ABB機器人切換不同材質(zhì)(如碳鋼、不銹鋼、鋁合金)或板厚工件時,人工調(diào)整流量參數(shù)的延遲性易導(dǎo)致參數(shù)錯配,要么因流量不足造成焊縫氧化,要么因流量過剩加劇浪費。這些痛點在汽車車身、工程機械、壓力容器等批量生產(chǎn)場景中尤為突出,而WGFACS裝置的引入從根本上解決了"保護充分"與"消耗最優(yōu)"的矛盾。
WGFACS節(jié)氣裝置以"實時感知-智能決策-動態(tài)執(zhí)行"為核心邏輯,通過三大關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)與ABB機器人的深度協(xié)同,其技術(shù)內(nèi)核完全適配氣保焊工藝特性。首先是多參數(shù)聯(lián)動感知技術(shù),裝置通過選型接入ABB機器人控制系統(tǒng),無需修改機器人核心程序即可實時捕獲焊接電流、電壓、焊槍位置、運動速度及焊接啟停信號,采樣響應(yīng)速度達毫秒級,可精準識別起弧、連續(xù)焊接、間隙停頓、收弧等全作業(yè)階段,形成"焊接參數(shù)-氣體狀態(tài)"雙維度數(shù)據(jù)采集閉環(huán),為精準調(diào)控提供數(shù)據(jù)支撐。
其次是氣保焊專用智能算法,這是WGFACS實現(xiàn)精準節(jié)氣的核心。裝置內(nèi)置覆蓋碳鋼、不銹鋼、鋁合金等多種常見材質(zhì)的氣保焊氣體需求曲線庫,基于"電流大則流量大,電流小則流量小"的核心原則,結(jié)合焊接速度動態(tài)修正供給量。針對氣保焊工藝特性優(yōu)化兩大關(guān)鍵環(huán)節(jié):起弧階段通過與ABB機器人起弧信號同步聯(lián)動,極短時間內(nèi)將流量提升至基準值的較高比例,快速建立有效氣幕,同時根據(jù)焊槍初始位置自動調(diào)整,避免過早預(yù)充造成浪費;間隙停頓階段將流量降至基準值的較低比例,維持管路正壓防止空氣滲入,較傳統(tǒng)模式大幅減少間隙耗氣量。裝置還能提前讀取ABB機器人焊接程序中的材質(zhì)、板厚參數(shù),預(yù)加載對應(yīng)節(jié)氣曲線,實現(xiàn)多工件切換時的無縫適配。
最后是精密執(zhí)行機構(gòu),可實現(xiàn)氣體流量的無級平滑調(diào)節(jié),流量控制精度達較高水平。當(dāng)ABB機器人因工藝需求調(diào)整電流時,閥芯開度同步響應(yīng),確保流量與熔池規(guī)模實時匹配,如厚板焊接電流從較大值降至中等值時,流量可從較高值精準下調(diào)至中等值,避免流量滯后導(dǎo)致的保護失效或浪費。這種"感知-決策-執(zhí)行"的閉環(huán)控制邏輯,徹底改變了傳統(tǒng)模式的粗放式供氣現(xiàn)狀。
WGFACS與ABB機器人的適配應(yīng)用需兼顧通用性與場景針對性,不同行業(yè)場景的參數(shù)優(yōu)化是落地關(guān)鍵。在汽車車身薄板焊接場景中,針對ABB機器人頻繁啟停、小電流作業(yè)的特點,對小電流區(qū)間的流量進行精細化控制,即使電流出現(xiàn)小幅波動,流量也能穩(wěn)定在適配范圍,有效防止氣流擾動導(dǎo)致的焊道波紋不均,同時節(jié)氣率可達較高水平。在工程機械厚板焊接場景中,當(dāng)電流超過較大值時,除按比例提升流量外,還會在起弧后短時間內(nèi)將流量提升至峰值,應(yīng)對厚板焊接初期熔池體積快速增大的保護需求,確保熔池根部不被氧化,此時節(jié)氣率仍可達較高水平。
文章來源,
工業(yè)機器人維修官網(wǎng):wsqlm.cn