自適應控制提高了電阻縫焊生產率
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作者:ryweld
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發(fā)布時間: 2017-08-29
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采用縫焊機焊接氣密密封產品時需要焊接一系列搭接焊點。每個焊點都必須形成完全的點焊熔合,且不被排斥。若熱量太小,制造的焊點尺寸過小,則會引起泄漏。除了控制每個熔核的形成外,還需保證足夠的焊點間距,確保每個熔核能與下一個熔核搭接。
采用縫焊機焊接氣密密封產品時需要焊接一系列搭接焊點。每個焊點都必須形成完全的點焊熔合,且不被排斥。若熱量太小,制造的焊點尺寸過小,則會引起泄漏。除了控制每個熔核的形成外,還需保證足夠的焊點間距,確保每個熔核能與下一個熔核搭接。
每個精確的點焊應用通常需要選擇合適的電極材料、電極直徑、電極壓力、電流以及時間多少等。為了持續(xù)控制電極與工件的接觸面積并從一個焊縫到另一個焊縫施加可重復電極壓力,需要一臺帶合適工具的縫焊機。有效的控制能精確傳送每條焊縫的可編程電流,任何一個參數(shù)的變化都會改變點焊結果。
點焊機也能用于制造氣密密封工件。焊接時,一條焊縫完成后,需要將電極移開工件,然后移動工件至一定的距離,再將電極重新移到工件上,焊接另一條焊縫。不斷重復這個過程,直到焊完所需長度的整條焊縫。點焊距離必須精確控制,確保每個焊點與下一個焊點能足夠搭接。
當焊接搭接焊點時,第二條焊縫要比前一個焊縫小。這是因為焊接第二條焊縫的一部分電流會沿著第一個焊縫焊接時電流路徑傳導。第三條焊縫要比第二條焊縫更小。也就是說,焊接第三條焊縫時,除了一部分電流會通過第二個焊縫焊接時的電流路徑傳導,還有一部分電流會沿著第一條焊縫焊接時的路徑傳導。這種現(xiàn)象稱作分流。
焊接操作中,如果對所有的焊縫都采用同樣的電流,那么第一條和第二條焊縫焊接會產生排斥現(xiàn)象。如果使電流低至防止最初的幾個焊縫中發(fā)生排斥,那么所有后續(xù)的縫焊尺寸就會比預期的小。這種情況只有通過對第一和第二條焊縫編程合適的低電流進行改進。
縫焊
縫焊機比點焊機更能有效制造一條氣密焊縫??p焊的電極滾輪能方便的滾動到下一個位置進行下一條焊縫的焊接,而不是讓電極抬升離開工件,而只需移動工件一定的距離,便可再將電極重新放在工件上施焊。此外,整合了可控系統(tǒng)的縫焊焊機無需增加專門的定位裝置或工具就能夠精確地控制點焊距離。
共有兩種模式的縫焊:斷續(xù)縫焊(通常也指滾點焊)和連續(xù)縫焊。
斷續(xù)縫焊
斷續(xù)縫焊時,滾輪滾動至合適的位置然后停止,進行焊接。當焊完一條焊縫后,滾輪滾動到下一個位置然后再停止,焊接出下一條焊縫。這種工藝重復進行,最終獲得所需長度的焊縫。
斷續(xù)縫焊的物理動態(tài)與點焊類似。為了獲得優(yōu)良焊縫,可以在焊接的任何時間進行控制。通過自適應控制來調節(jié)點焊質量的所有典型方法也都同樣適用于斷續(xù)縫焊。這些方法包括自動糾正工件表面污染物和工件裝配不良等問題。比如當排斥現(xiàn)象發(fā)生時,在1ms的時間內立即關掉熱輸入,自動對該部位進行焊縫修復。
在斷續(xù)/滾點焊工藝中,生產率受限于一條焊縫完成后滾輪從靜止狀態(tài)的加速有多快,然后滾動到下一個焊接位置,再完全停止,進行下一條焊縫的焊接。
連續(xù)縫焊
連續(xù)縫焊時,焊接每條焊縫時滾輪連續(xù)轉動。不像斷續(xù)縫焊,這種工藝焊接每條焊縫時,采用固定的時間窗約束。因為沒有辦法改變每條焊縫的焊接持續(xù)時間,所有適應性方案和修復動作都必須在焊接每條焊縫時采取。它主要的優(yōu)點是能以較高的焊接速度進行生產。
速度
連續(xù)縫焊中,速度是焊接工藝的另一個關鍵因素。焊接焊縫時,一旦電極尺寸、電極壓力、焊接電流和焊接時間確定后,提高滾輪轉動速度會造成焊縫變冷,而降低滾輪轉動速度會造成焊縫變熱。
典型操作模式
在制造中連續(xù)縫焊通常有三種模式。
1、所有的焊縫通過滾輪在工件表面以同樣的速度滾動進行焊接。滾輪夾緊工件然后開始滾動,一直到滾輪加速到程控的焊接速度后,才開始焊接。在滾輪速度減少到零時,最后焊縫才完成。
如果工件同樣工具連續(xù)送給到焊機,控制電極壓力、滾輪速度、維持熱和時間穩(wěn)定,那么在縫焊開始的幾條焊縫中,控制分流現(xiàn)象是唯一需要強調的。