簡介:氬氣與二氧化碳混合氣在焊接作業(yè)中應用廣泛,憑借兼顧電弧穩(wěn)定性與焊縫成形性的優(yōu)勢,成為汽車零部件、工程機械構件、壓力容器等產(chǎn)品焊接的首選……
氬氣與二氧化碳混合氣在焊接作業(yè)中應用廣泛,憑借兼顧電弧穩(wěn)定性與焊縫成形性的優(yōu)勢,成為汽車零部件、工程機械構件、壓力容器等產(chǎn)品焊接的首選。
ABB焊接機器人可通過預設程序靈活切換電流、焊接速度等參數(shù),適配不同板厚、焊縫位置的作業(yè)需求,但傳統(tǒng)供氣模式始終維持固定流量輸出,無法跟隨參數(shù)變化調(diào)整,要么因流量不足導致焊縫保護不充分,要么因過量供氣造成氣體浪費,還可能干擾電弧穩(wěn)定性。WGFACS智能節(jié)氣設備核心價值在于通過與機器人系統(tǒng)的深度耦合,實現(xiàn)混合氣供給的動態(tài)精準適配,破解自動化焊接中用氣供需失衡的核心難題。這款智能節(jié)氣設備以按需供給為核心,讓混合氣流量隨焊接工況動態(tài)調(diào)整,在守住焊接質(zhì)量底線的同時,節(jié)約40%-60%的保護氣成本。
ABB焊接機器人的參數(shù)動態(tài)切換特性,讓混合氣供給的精準適配成為行業(yè)痛點。同一工件的焊接流程中,機器人會根據(jù)焊縫成型需求調(diào)整電流大小,厚板填充焊時需加大電流保證熔透深度,高溫熔池范圍隨之擴大,對混合氣的覆蓋能力和流量需求同步提升,需快速形成致密氣層隔絕空氣;薄板蓋面焊或精密焊接時電流減小,熔池體積收縮、溫度下降,所需混合氣流量也需同步縮減。固定流量供氣無法適配這種變化,電流偏低時多余氣體快速逸散,不僅造成浪費,還可能因氣流擾動卷入空氣,導致焊縫出現(xiàn)氣孔、夾渣等缺陷;電流偏高時流量不足,熔池保護不充分,焊縫易氧化變色、力學性能下降。機器人裝卸工件、清理焊槍、軌跡校準等非焊接間隙,傳統(tǒng)設備仍保持滿流量供氣,這部分未參與保護的氣體直接排空,長期批量作業(yè)下的累積消耗給企業(yè)帶來不小負擔。
智能節(jié)氣設備與
ABB機器人的耦合關鍵,在于建立電流與混合氣流量的即時響應機制,真正實現(xiàn)電流大則多供、電流小則少供的按需供給目標。設備可接入ABB機器人控制系統(tǒng),無需改動原有程序和硬件結構,就能實時捕獲焊接電流、起弧觸發(fā)、收弧收尾等全維度作業(yè)信號,數(shù)據(jù)響應速度達到毫秒級,確保供氣調(diào)整與機器人焊接動作、參數(shù)變化無縫同步。這種耦合模式無需人工干預,能自動適配機器人多道次、變參數(shù)的連續(xù)焊接作業(yè),精準匹配每一檔電流對應的混合氣供給需求。
圍繞ABB機器人焊接的全流程,智能節(jié)氣設備針對性優(yōu)化控氣策略,在保障質(zhì)量的前提下挖掘極致節(jié)氣潛力。起弧環(huán)節(jié)打破傳統(tǒng)提前送氣的固有模式,精準對接機器人焊槍觸發(fā)信號,同步啟動供氣并快速調(diào)節(jié)初始流量,在徹底排出噴嘴內(nèi)空氣、避免起弧氧化的同時,杜絕多余氣體消耗。起弧瞬間電流驟升,設備可即時匹配流量提升,確保氧化膜破除時熔池能得到充分保護,保障焊縫起始端質(zhì)量。收弧階段通過追蹤機器人的電流衰減軌跡,精準判斷熔池冷卻進度,待焊縫溫度降至不易氧化區(qū)間后,立即終止氣體供給,既防止收尾部位氧化變色,又避免停氣過晚造成的無效消耗。機器人空走調(diào)姿、焊槍清理等非焊接階段,設備自動將流量降至最低維持值,僅保證管路內(nèi)氣體留存,待重新起弧后迅速恢復對應流量,實現(xiàn)全流程無浪費控氣。
內(nèi)置的閉環(huán)反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng),為混合氣供給精準性提供持續(xù)保障,有效抵御外部干擾對供氣穩(wěn)定性的影響。設備搭載高精度流量監(jiān)測組件,實時采集實際輸出的混合氣流量數(shù)據(jù),并與控制單元計算的目標流量持續(xù)比對校準。一旦檢測到流量偏差,無論源于氣瓶壓力衰減、管路阻力變化還是環(huán)境干擾,系統(tǒng)都會立即啟動微調(diào)程序,對電磁調(diào)節(jié)閥進行精準修正,確保流量始終與當前焊接電流保持最佳適配狀態(tài)。焊接高強度鋼構件時,焊縫抗裂性要求嚴苛,設備會自動壓縮流量波動范圍,避免氣流沖擊導致熔池攪拌過度;焊接薄壁管件時,機器人頻繁微調(diào)電流防止燒穿,設備會同步提升信號響應靈敏度,實現(xiàn)電流與流量的同步聯(lián)動。
高兼容性設計讓設備能快速融入現(xiàn)有ABB機器人焊接生產(chǎn)線,部署過程便捷且不影響正常生產(chǎn)秩序。設備配備標準化接口,可直接串聯(lián)在混合氣供給管路中,與ABB機器人的對接僅需完成基礎通訊參數(shù)匹配,無需改動生產(chǎn)線原有布局和設備結構,整個安裝調(diào)試流程可在單個工位的生產(chǎn)間隙完成?紤]到焊接現(xiàn)場飛濺多、電磁干擾強的環(huán)境特點,設備外殼采用防飛濺、抗干擾復合材質(zhì),能有效抵御焊接飛濺侵蝕和電磁干擾,延長設備使用壽命。安裝位置可根據(jù)工位布局靈活調(diào)整,既遠離焊接核心區(qū)域避免損壞,又便于操作人員觀察運行狀態(tài)和開展日常維護。操作面板采用簡約可視化設計,功能分區(qū)清晰易懂,操作人員經(jīng)過短期培訓即可熟練掌握參數(shù)調(diào)取、基礎校準等操作,適配多品種小批量的生產(chǎn)節(jié)奏。
實際應用場景中,這款智能節(jié)氣設備的降耗效果十分顯著,平均節(jié)氣率維持在40%至60%。汽車制造、工程機械等大批量焊接生產(chǎn)線,混合氣消耗量大,引入該設備后,每年可節(jié)省一筆可觀的氣體采購費用。高比例氬氣混合氣焊接場景中,氣體單價偏高,節(jié)氣帶來的經(jīng)濟效益更為突出,長期運行能有效降低耗材成本在生產(chǎn)成本中的占比。除直接壓縮氣體消耗成本外,減少氣瓶使用量還能降低氣瓶搬運、存儲、更換的工作量,減輕操作人員勞動負擔,同時節(jié)省氣瓶存儲空間。此外,減少混合氣消耗也契合制造業(yè)綠色低碳的發(fā)展導向,降低碳排放和資源浪費,幫助企業(yè)達成環(huán)保生產(chǎn)指標,提升品牌環(huán)保競爭力。
ABB焊接機器人與這款智能節(jié)氣設備的協(xié)同應用,重構了自動化焊接領域的用氣管理模式,推動用氣管控從粗放化走向精準化。它絕非簡單的氣體節(jié)省裝置,而是通過與機器人焊接參數(shù)的深度耦合,實現(xiàn)混合氣供給與焊接工況的動態(tài)平衡,既充分發(fā)揮混合氣體的焊接保護優(yōu)勢,又最大化控制氣體消耗。無需改造現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)即可快速部署,適配多品種、大批量的焊接作業(yè)需求,為企業(yè)優(yōu)化生產(chǎn)流程、嚴控成本支出提供了切實可行的方案。隨著制造業(yè)對成本管控和環(huán)保要求的持續(xù)提升,這類精準協(xié)同型節(jié)氣設備的應用場景將不斷拓展,為行業(yè)綠色精益生產(chǎn)提供有力助力。
文章來源,
工業(yè)機器人維修官網(wǎng):wsqlm.cn