В связи с сокращением числа сварщиков в последние годы, на которое повлияли погодные и экологические факторы, количество ручной аргонодуговой сварки не увеличилось. Появление роботов для аргонодуговой сварки заполнило этот рыночный пробел. Роботы для аргонодуговой сварки могут работать в любой среде, что привело к их широкому применению на отечественных предприятиях.

С развитием науки и техники сварочные роботы в последние годы получили широкое распространение. Их способность менять сварочные техники в любое время сделала их популярными среди многих компаний. В последние годы технология аргонодуговой сварки значительно развилась в Китае. Вы знаете преимущества технологии роботов для аргонодуговой сварки?

I. Превосходное качество и стабильность сварки

Это основная ценность технологии роботов для аргонодуговой сварки.

Защита аргоном изолирует дугу и сварочную ванну от неблагоприятного воздействия кислорода, азота, водорода и т.д. в воздухе, уменьшая потерю легирующих элементов и обеспечивая плотные, без брызг, высококачественные сварные соединения.

l Без брызг и высокая чистота: Собственно аргонодуговая сварка является безбрызговой сваркой. В сочетании с точным контролем длины дуги и управлением потоком защитного газа роботом можно достичь превосходного формирования сварочного шва. Это имеет решающее значение для применений в ядерной энергетике, полупроводниковом оборудовании, аэрокосмической отрасли и других областях, где предъявляются чрезвычайно высокие требования к внутреннему качеству (пористость, шлаковые включения) и внешнему виду сварных швов. Аргонодуговая сварка (аргонодуговая сварка) позволяет сваривать практически все металлы, особенно тугоплавкие и легко окисляющиеся металлы, такие как магний, титан, молибден, цирконий, алюминий и их сплавы; кроме того, прочностные характеристики сварного изделия превосходят характеристики электродуговой сварки, что делает ее широко используемой в напорных трубопроводах.

l Точный контроль тепловложения: Роботы могут контролировать скорость сварки, затухание тока и траекторию колебаний с чрезвычайно высокой повторяемостью (обычно ±0,05 мм). По сравнению с ручной работой роботы могут более точно контролировать тепловложение, эффективно предотвращая прожог тонких листов или потерю свойств в термочувствительных материалах (таких как титановые сплавы и жаропрочные сплавы).

l Стабильность процесса: Основное преимущество роботов заключается в их 'способности к воспроизведению'. Пока заготовка и оснастка остаются неизменными, робот может повторять точно такие же сварочные параметры тысячи раз, полностью устраняя колебания качества, вызванные усталостью, дрожанием рук или невнимательностью при ручной работе.

II. Способность реализовывать сложные процессы

Технология роботов для аргонодуговой сварки расширяет границы применения высокотехнологичных сварочных процессов. Аргонодуговая сварка (ATW) имеет несколько преимуществ: стабильное горение дуги, концентрированное тепло, высокая температура столба дуги, высокая эффективность сварки, узкая зона термического влияния и сниженная склонность сварных деталей к напряжениям, деформациям и трещинообразованию.

l Гибкость и доступность: 6-осевые или 7-осевые роботы могут проникать в узкие пространства, труднодоступные для человека, выполняя сварку сложных пространственных кривых. Особенно в сочетании с позиционером (внешняя ось) робот может удерживать сварочную горелку в положении 'вертикально-нижнем' или оптимальном положении, легко достигая высококачественной сварки во всех пространственных положениях (горизонтальном, вертикальном, потолочном).

l Интеграция составных процессов: Роботизированные платформы естественным образом подходят для интеграции более сложных сварочных процессов. Например:

² TIG с подогревом проволоки: Робот точно контролирует ток подогрева проволоки, значительно повышая производительность наплавки без увеличения сварочного тока, преодолевая низкую эффективность традиционной TIG-сварки.

² Двойная TIG: Путем точного поддержания расстояния и угла двух вольфрамовых электродов робот обеспечивает стабильную сварку при высоком токе, значительно повышая эффективность сварки толстых листов.

III. Интеллектуальное и адаптивное управление:

Это ключевое усовершенствование, которое отличает современную технологию роботов для аргонодуговой сварки от традиционных роботов с 'обучением и воспроизведением'. Аргонодуговая сварка — это процесс открытой дуговой сварки, удобный для работы и наблюдения; она имеет низкий износ электрода, легкое поддержание длины дуги, а при сварке не используется флюс или покрытие, что облегчает механизацию и автоматизацию.

l Лазерное позиционирование и отслеживание:

² Позиционирование: Перед сваркой лазерный датчик сканирует заготовку, автоматически определяя положение скоса и отклонения монтажного зазора, корректируя заранее запрограммированную траекторию.

² Отслеживание: Во время сварки центр шва контролируется в реальном времени, динамически корректируя траекторию движения робота. Эта технология эффективно снижает требования к точности оснастки и может адаптироваться к отклонениям траектории, вызванным термической деформацией заготовки.

l Мониторинг сварочной ванны и замкнутый контроль: Высококлассные системы могут быть оснащены камерами мониторинга сварочной ванны, которые в сочетании с алгоритмами распознавания изображений анализируют морфологию сварочной ванны и формирование обратной стороны в реальном времени. При обнаружении аномалии система может автоматически регулировать ток, скорость подачи проволоки или скорость сварки для достижения замкнутого контроля качества в реальном времени.

IV. Высокоэффективное производство и оптимизация затрат

Хотя сама аргонодуговая сварка относительно медленная, роботизированная технология повышает общую эффективность на системном уровне.

Высокий коэффициент использования: Роботы могут работать непрерывно 24 часа в сутки, а при двух- или многостаночной компоновке они могут одновременно сваривать и загружать/разгружать, значительно повышая коэффициент использования оборудования.

Снижение отходов материала: Точный контроль траектории и подачи проволоки уменьшает отходы сварочной проволоки. Одновременно крайне низкий процент переделок экономит материалы, газ и трудозатраты, связанные с ремонтной сваркой.

Снижение общих производственных затрат: Хотя первоначальные инвестиции выше, за счет замены высококвалифицированных сварщиков (длительные сроки обучения и высокие затраты на рабочую силу), повышения выхода годных изделий и достижения стабильного массового производства себестоимость единицы продукции может быть значительно снижена в долгосрочной перспективе. Срок окупаемости обычно составляет 1-3 года.

Резюме

Преимущества технологии роботизированной сварки TIG по сути заключаются в точности, повторяемости и гибкости робота, полностью раскрывая потенциал высокого качества процесса сварки TIG.

Речь идет не просто о 'замене людей машинами', а скорее о переходе сварочных процессов от опыта к управлению данными. Благодаря интеграции лазерного зрения, мониторинга сварочной ванны и цифрового управления эта технология решает дилемму достижения как 'высокого качества', так и 'высокой эффективности' в высокотехнологичном производстве. Она особенно подходит для применений со строгими требованиями к качеству сварки в аэрокосмической отрасли, атомной энергетике, сосудах под давлением, медицинских устройствах и прецизионных приборах.