Роботизираното дъгово заваряване се използва главно в автоматичното производство на различни авточасти, строителни машини и металообработващата промишленост.
Има два вида роботи за електродъгово заваряване: заваряване с консумативи и заваряване без консумативи. Те имат характеристиките на дълготрайно заваряване, висока производителност, високо качество и висока стабилност.
С развитието на технологиите, роботите за електродъгово заваряване използват машинно зрение и облачни данни, за да се развиват към интелигентност.
1 Състав на системата
Общата роботна система за електродъгово заваряване се състои от следните части:
1. Роботи
2. Автоматично устройство за подаване на тел
3. Заваръчно захранване
4. Пистолет за заваряване
5. Позиционер
6. Приспособление
Композицията на системата може също селективно да разшири следните устройства според различни методи на заваряване и различни изисквания за процеса на заваряване на конкретни детайли, които ще бъдат заварени:
1. Устройство за почистване на пистолет и нарязване на конци
2. Резервоар за охлаждаща вода
3. Устройство за пренос и възстановяване на поток (в SAW)
4. Мобилно устройство
5. Позиционер за заваряване
6. Сензорно устройство
7. Устройство за отстраняване на прах и оборудване за откриване на заварки
Следното е стандартна работна станция за електродъгово заваряване на робот
2 Три метода на заваряване
1. Дъгово заваряване в защитен газ:
Дъговото заваряване с аргон, използващо аргон като защитен газ в зоната на заваряване, и електродъговото заваряване с въглероден диоксид, използващо въглероден диоксид като защитен газ в зоната на заваряване, са заваряване в защитен газ.
Основният принцип е, че когато се заварява с дъга като източник на топлина, защитният газ непрекъснато се пръска от дюзата на пистолета за пръскане, за да изолира въздуха от разтопения метал в зоната на заваряване, така че да защити течния метал в дъга и заваръчен басейн от замърсяването на кислород, азот, водород и др. в атмосферата, така че да се подобри качеството на заваряване.
2. TIG заваряване:
Металният волфрамов прът с висока точка на топене се използва като електрод за генериране на електрическа дъга по време на заваряване и също така се използва за електродъгово заваряване под аргонова защита. Често се използва за заваряване на неръждаема стомана, свръхсплав и други строги изисквания.
3. Плазмено дъгово заваряване:
Метод на заваряване, разработен от заваряване с волфрамова аргонова дъга. Плазмената дъга е вид високотемпературен поток от йонен газ, генериран чрез йонизация на йонен газ, който се пръска от отвора на дюзата и се компресира, за да образува тънка дъгова колона, която е по-висока от конвенционалната свободна дъга, като аргоново дъгово заваряване, което е само до 5000-8000K. Плазмената дъга има широк спектър от приложения в областта на заваряването поради тънката дъгова колона и високата енергийна плътност.
3 Три вида заваряване в защитен газ
Роботите за електродъгово заваряване използват предимно методи за заваряване в защитен газ (MAG, MIG, TIG). Конвенционалните източници на енергия за заваряване като тиристорен тип, инверторен тип, тип управление на формата на вълната, импулсен или неимпулсен тип могат да бъдат инсталирани на робота за електродъгово заваряване. Тъй като контролният шкаф на робота приема цифрово управление, докато захранването за заваряване е предимно аналогово управление, трябва да се добави интерфейс между захранването за заваряване и контролния шкаф.
През последните години чуждестранните производители на роботи разполагат със собствено специфично поддържащо оборудване за заваряване, което е заложено със съответните интерфейсни платки, така че няма допълнителна интерфейсна кутия в системата за роботи за електродъгово заваряване по-горе.
Трябва да се отбележи, че времето на дъгата представлява голяма част от работния цикъл на робота за електродъгово заваряване. Следователно, когато избирате захранване за заваряване, капацитетът на захранването обикновено трябва да се определя според продължителността от 100 процента.
1. MIG заваряване (GMAW):
Този метод на заваряване използва горящата дъга между непрекъснато подаваната заваръчна тел и детайла като източник на топлина, а газът от дюзата на заваръчната горелка защитава дъгата за заваряване. Инертният газ обикновено е аргон.
2. TIG заваряване (заваряване с инертен газ с волфрамова дъга):
Източникът на топлина при TIG заваряване е DC дъга, работното напрежение е 10-15V, но токът може да достигне 300A. Заготовката се използва като положителен електрод, а волфрамовият електрод в заваръчната горелка се използва като отрицателен електрод. Инертният газ обикновено е аргон.
3. MAG заваряване (GMAW):
MIG заваряването използва определено количество активни газове, като O2 и CO2, които се добавят към инертния газ като защитен газ.
4 Описание на системата за електродъгово заваряване
Процесът на електродъгово заваряване е много по-сложен от процеса на точково заваряване. Централната точка на инструмента (TCP), т.е. траекторията на движение на края на заваръчната тел, позицията на заваръчния пистолет и параметрите на заваряване изискват точен контрол. Следователно, в допълнение към общите функции, споменати по-горе, роботът за електродъгово заваряване трябва да има и някои функции, подходящи за изискванията на електродъгово заваряване.
Теоретично робот с 5-ос може да се използва за електродъгово заваряване, но е трудно да се използва робот с 5-ос за заварки със сложна форма. Следователно, освен ако заваръчният шев не е сравнително прост, 6-осният робот трябва да бъде избран доколкото е възможно.
Когато роботът за електродъгово заваряване извършва зигзагообразно ъглово заваряване или кръгло заваряване с малък диаметър, неговата писта трябва да е близо до обучаващата писта и също така трябва да има софтуерни функции на различни стилове на люлеене за избор по време на програмиране, така че да извършва люлеещо се заваряване, и роботът трябва също така автоматично да спре да се движи напред в точката на пауза във всеки цикъл, за да отговори на изискванията на процеса. В допълнение, той трябва също така да има функции за локализиране на контакт, автоматично намиране на началната позиция на заваръчния шев, проследяване на дъгата и автоматично повторно запалване.
5 Ток на дъгова заварка по време на пускане в експлоатация
Преценка на тока на дъгова заварка по време на пускане в експлоатация:
1. Нисък ток:
Тесен заваръчен шев, плитко проникване, лесно за оформяне твърде високо, непълно сливане, непълно проникване, включване на шлака, въздушен отвор, адхезия на електрод, прекъсване на дъгата, липса на дъга и т.н.;
2. Силен ток:
Широк заваръчен шев, голямо проникване, подрязване, прогаряне, свиване, големи пръски, прегаряне, голяма деформация, заваръчен шев и др.