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伏能士:新型焊接技术,前景不可限量

2016-06-23  来源:金属加工在线  
  Doka是全球领先的模板技术提供商之一,在针对建筑业生产高质量模板系统方面拥有50余年的专业经验,而在建筑业,焊接部件的地位和作用也变得日益重要。尽管模板专家早已因其高水准的产品性能而名声大噪,但现有机器人焊接工作站配备TPS/iRobotics电源和磁力防撞器CrashBox的升级举措,使生产力和灵活性得到了更大的提升。
  "通过采用伏能士的最新焊接技术,我们在系统可用性、焊接速度、焊缝质量和灵活性方面都有了一个新的飞跃,"ThomasAuer如是说道,并总结了在机器人作业中采用TPS/iRobotics对小型部件进行焊接所带来的积极影响。
  作为首席焊工,ThomasAuer的职责之一就是管理模板专家Doka设在Amstetten的总部的多个机器人工作站,他通过一些有力的事实证明了他的一些观点。焊接部件超过145,000,起弧时间超过800小时,这些数字令人叹服。
  系统可用性高达94%
  机器人工作站升级后,系统可用性(包括设置时间)从90%提升至94%。对于倒班运行且用于批量生产的工作站系统而言,这意味着可显著地降低成本。"对焊枪启动装置进行升级,并不是因为我们对正在使用的TPS5000电源的可靠性不满意,恰恰相反,"ThomasAuer如是说道,他补充说,"它是具有重要战略意义的生产系统之一,我们将一如既往地接纳进一步的优化建议。当时伏能士邀请我们作为他们的试点客户时,我们首先使用了伏能士TPS/iRobotics,现在我们还在坚持使用它,因为利用它能实现出色的效果"。在机器人工作站中焊接的对象主要是小型部件(边长高达1米,材质为S235至S355的优质结构钢,角焊缝和对接焊缝尺寸为2.5-10mm,薄板厚度为2-10mm)。程序持续时间介于1到6分钟之间。由于在批量处理20到3,500件产品时,会焊接大约80种不同的工件,每天进行两到三次设置过程很正常。因此,与上一代相比,针对TPS/iRobotics的改进深受欢迎,因为这有助于加快或避免设置过程。
  按下按钮,便可立即穿丝
  这些改进包括大大简化填充焊丝的穿入功能。"焊工只需将焊丝穿入,然后按一下按钮即可。"ThomasAuer如是说道,他补充说,"剩下的工作都由送丝系统来完成,螺丝刀或剪钳周围不会一团糟。"由于工作站已升级为WF25iR送丝机和TPS500iPULSE,因此,送丝系统本身看起来仍像新系统一样,即使在处理大约3,000kg的填充材料(1mm的实芯焊丝)后亦如此。该系统也使接下来的穿丝过程变得更为轻松,因为当系统遇到障碍时,无需操作人员干预,便可将焊丝拉回。因此,对机器人进行编程或更换焊丝时,操作人员不必时刻监控焊枪,便可防止环路形成或重新调整工具触点(TCP)。
  磁性CrashBox
  新型磁力防撞器CrashBox同样有助于提升Doka的机器可达性。在发生碰撞的情况下,它可以防止焊枪受损。"碰撞并不少见,"Doka首席焊工ThomasAuer如是说道,他补充说,"对于需要频繁设置的操作,您经常会在装配、原材料选择、操作乃至编程过程中出错,从而导致碰撞。"发生碰撞时,会释放CrashBox的磁性连接,目的是为了保护焊枪使其免受机械损坏。可以手动以极高的复位精度重新连接CrashBox。这样一来,碰撞会造成仅仅几分钟的生产延迟。"而对于机械型号,您必须拆下焊枪并重新校准,乃至更换整个焊枪,这意味着机器至少要停机半小时。"ThomasAuer继续说道。得益于TPS/iRobotics结构坚固,且送丝精确,因此,手动更换导丝管也快了不少,即使自升级后的一年半内只需更换两次。
  焊接速度更快,焊缝质量更高
  此外,Doka还报告称,自升级后焊接速度提升了5%-10%,也就是说,系统生产力得到了进一步的提高。这种提高主要归因于TPS/iRobotics创新型等弧长与新型PMC脉冲电弧工艺的配合使用。稳定器可持续保持短弧,并确保获得更深的焊缝熔深。与此同时,产生的飞溅量极少,从而获得外观更好的焊缝。当面临干伸长不稳定时以及在别位焊接期间,恒熔深还可以确保获得均匀一致的熔深。
  实现更深熔深,增加安全系数
  在Doka,获得可靠且更深的熔深非常重要,对于安全部件而言尤为如此。这些安全部件可能用于在无起重机支承的情况下可爬升到高层建筑物的模板系统。迪拜拥有目前世界上最高的建筑就是一个例子。"升级之前,在抗拉实验中,抗拉强度为33kN/mm?。此值可以可靠实现,但只是稍高于要求的限值30kN/mm?。"ThomasAuer如是说道。在焊接速度和周期时间相同的情况下,借助TPS/iRobotics,Doka现可轻松实现40kN/mm?的抗拉强度。
  TPS/iRobotics成为Doka的新标准
  TPS/iRobotics带来的好处令人叹服,这也意味着Doka并不满足于仅使用TPS/iRobotics。在2015年年底前,Doka决定要再购买一台灵活的机器人作业单元,该作业单元将与TPS/iRobotics协同作业。
  图片说明:

  图片1:Doka是全球领先的模板技术供应商之一,其产品组合包括自爬升模板系统,这种系统曾用于建造世界上最高的建筑物。(来源:Doka)

  图片2:Doka首次采用创新型TPS/iRobotics实施焊接作业:用于焊接小型部件的机器人工作站。(来源:伏能士)

  图片3:机器人焊接系统主要用于焊接材质为S235至S355优质结构钢的小型部件(角焊缝和对接焊缝尺寸2.5-10mm,薄板厚度2-10mm)。(来源:伏能士)

  图片4:Doka在机器人作业单元上焊接80种不同的标准产品。得益于TPS/iRobotics,现在可经济高效地批量处理20余件产品。(来源:伏能士)

  图片5:伏能士TPS/iRobotics现已成为Doka机器人应用的标配电源,Doka从中获得了显著的生产效益(来源:F.Rossmann)

  图片6:在发生碰撞的情况下,磁力防撞器CrashBox可防止焊枪受损,且缩短机器的停工时间。(来源:伏能士)

  图片7:每个机械臂均配有结构紧凑的WF25iR送丝机,该送丝机采用高动态驱动电机。这使得穿丝操作更加容易。(来源:伏能士)

  图片8:"通过采用伏能士的最新焊接技术,我们在系统可用性、焊接速度、焊缝质量和灵活性方面都有了新飞跃"Doka首席焊工ThomasAuer如是说道。(来源:伏能士)
  关于伏能士焊接技术国际有限公司
  伏能士焊接技术国际有限公司成立于1945年,是来自奥地利的高端焊接设备制造商。总部拥有超过400名研发人员,获1000余项发明专利,每年收入的8%投入于研发创新,成为以创新技术为核心竞争力的全球焊机领导品牌(电弧焊、自动化焊接、激光焊接、点焊等)。产品销售遍布60多个国家,广泛应用于汽车、轨道、航天、工程建设等高质量要求的行业。伏能士(上海)商贸有限公司系伏能士焊接技术国际有限公司在华唯一全资子公司,焊接业务部成立于2013年,致力于为中国客户提供完美焊接解决方案和完善的售后服务。
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