企业培训_机器人弧焊系统基础培训

上海林肯电气自动化部机器人弧焊系统基础培训 Trainer MaggieMi 第一部分 机器人弧焊系统的基本介绍 机器人焊接系统的基本组成 弧焊机器人焊机 送丝机焊枪及清枪装置保护气体设备工作台 工装夹具 变位机安全系统 围栏 光栅 自动门 门锁等 排烟系统其它配件等 发那科弧焊机器人简介 单机的组成主要参数 发那科弧焊机器人种类 IB系列 ArcMate50iB 3L标准轴数 6轴手臂负载 3kg操作半径 856mm重复精度 0 04mm OldSeriesiB MRobot原iB M系列机械手 ArcMate100iB 6SM 6iB 6S标准轴数 6轴手臂负载 6kg操作半径 951mm重复精度 0 08mm OldSeriesiB MRobot原iB M系列机械手 ArcMate100iBM 6iB标准轴数 6轴手臂负载 6kg操作半径 1373mm重复精度 0 08mm OldSeriesiB MRobot原iB M系列机械手 ArcMate120iBM 16iB 20标准轴数 6轴手臂负载 20kg操作半径 1667mm重复精度 0 08mm OldSeriesiB MRobot原iB 系列机械手 FanucNewSeriesiC MRobot发那科新iC M系列机械手 Robot机器人 ArcMate100iCM 10iA标准轴数 6轴手臂负载 10kg操作半径 1420mm重复精度 0 08mm 发那科弧焊机器人种类 IC系列 NewSeriesiC MRobot新iC M系列机械手 ArcMate100iC 6LM 10iA 6L标准轴数 6轴手臂负载 6kg操作半径 1632mm重复精度 0 10mm NewSeriesiC MRobot新iC M系列机械手 ArcMate120iCM 20iA标准轴数 6轴手臂负载 20kg操作半径 1811mm重复精度 0 08mm NewSeriesiC MRobot新iC M系列机械手 ArcMate120iC 10LM 20iA 10L标准轴数 6轴手臂负载 10kg操作半径 2009mm重复精度 0 10mm NewSeriesiC MRobot新iC M系列机械手 R J3iB R J3iC R 30iABCabinetControllerB型控制器标准设计提供Arclink Ethernet接口提供PCMCIA USB接口标准ArcTool软件包可带1 6个外部轴 Robotcontroller机器人控制柜 R 30iAACabinetControllerA型控制器标准设计提供Arclink Ethernet接口提供PCMCIA USB接口标准ArcTool软件包可带1 6个外部轴 Robotcontroller机器人控制柜 机器人控制器的结构Structureofrobotcontroller 机器人控制器的结构Structureofrobotcontroller 机器人控制器的结构Structureofrobotcontroller LincolnRoboticsPowerSourcesandFeeder林肯电气机器人焊接电源和送丝机构 Invertec CV350 R适合材料 碳钢焊接波型 CV电流范围 60 350A 350A 60 通讯方式 ArcLink 逆变技术 Inverter 30kHz 输入电源 380V 50Hz 3Phase PE经济实用 PowerWaveF355i适合材料 碳钢 不锈钢 合金钢 铝合金焊接波型 CV Pulse RapidArc PowerMode PulseonPulse电流范围 5 425A 300A 100 350A 60 波型控制技术 WaveControlTechnologyTM通讯方式 ArcLink 逆变技术 Inverter 60kHz 全数字焊机 TotalDigital输入电源 380V 50Hz 3Phase PE LincolnRoboticsPowerSourcesandFeeder林肯电气机器人焊接电源和送丝机构 PowerWavei400适合材料 碳钢 不锈钢 合金钢 铝合金焊接波型 CV Pulse PowerMode RapidArc PulseonPulse Totals2fTM电流范围 2 420A 350A 100 400A 60 波型控制技术 WaveControlTechnologyTM通讯方式 ArcLink XToverEthernet高速逆变技术 HighFrequencyInverter 120kHz 全数字焊机 TotalDigital输入电源 380V 50Hz 3Phase PE LincolnRoboticsPowerSourcesandFeeder林肯电气机器人焊接电源和送丝机构 PowerWave455MRobotics适合材料 碳钢 不锈钢 合金钢 铝合金焊接波型 CV Pulse PowerMode RapidArc PulseonPulse TandemMIG电流范围 5 570A 450A 100 570A 60 波型控制技术 WaveControlTechnologyTM通讯方式 ArcLink 逆变技术 Inverter 60kHz 全数字焊机 TotalDigital输入电源 380V 50Hz 3Phase PE LincolnRoboticsPowerSourcesandFeeder林肯电气机器人焊接电源和送丝机构 PowerWave455M STTRobotics适合材料 碳钢 不锈钢 合金钢 铝合金焊接波型 CV STT Pulse PowerModeRapidArc PulseonPulse电流范围 5 570A 400A 100 500A 60 波型控制技术 WaveControlTechnologyTM通讯方式 ArcLink 逆变技术 Inverter 60kHz 全数字焊机 TotalDigital输入电源 380V 50Hz 3Phase PE LincolnRoboticsPowerSourcesandFeeder林肯电气机器人焊接电源和送丝机构 PowerWave655Robotics适合材料 碳钢 不锈钢 合金钢 铝合金焊接波型 CV Pulse PowerMode RapidArc PulseonPulse TandemMIG电流范围 20 880A 650A 100 880A 60 波型控制技术 WaveControlTechnologyTM通讯方式 ArcLink 逆变技术 Inverter 60kHz 全数字焊机 TotalDigital输入电源 380V 50Hz 3Phase PE LincolnRoboticsPowerSourcesandFeeder林肯电气机器人焊接电源和送丝机构 PowerFeeder10R适合焊丝 实芯 药芯 铝焊丝速度反馈装置 闭环精确控制 四轮驱动 更换焊丝不需工具通讯方式 ArcLink 输入 40VDC送丝速度范围 50 800IPM 1 3 20 3m min 70 1200IPM 2 0 30 5m min 实芯焊丝范围 025 3 32in 0 6 2 4mm 025 1 16in 0 6 1 6mm 药芯焊丝范围 035 120in 0 9 3 0mm 035 5 64in 0 9 2 0mm LincolnRoboticsPowerSourcesandFeeder林肯电气机器人焊接电源和送丝机构 AutoDrive4R90适合焊丝 实芯 药芯 铝焊丝速度反馈装置 闭环精确控制 四轮驱动 更换焊丝不需工具通讯方式 ArcLink 输入 40VDC送丝速度范围 50 800IPM 1 3 20 3m min 实芯焊丝范围 023 045in 0 6 1 2mm 药芯焊丝范围 035 045in 0 9 1 2mm LincolnRoboticsPowerSourcesandFeeder林肯电气机器人焊接电源和送丝机构 TregaskissTorch特雷克斯焊枪ToughGunThroughArmToughGunTorchCleaningStationBinzelTorch宾采尔焊枪Binzel35KDBinzelROBOA360ThroughArmA500BRS CC TorchandCleanStation焊枪及清枪装置 TregaskissAirCoolerRoboticsTorchforiBRobot特雷克斯空冷iB机器人焊枪 ToughGun500A 泰霸 焊丝 碳钢 不锈钢 实芯 药芯 0 8 1 6mm电流 500A 100 CO2 350A 100 Ar混合气焊枪角度 22 45 180 TorchandCleanStation焊枪及清枪装置 TregaskissAirCoolerRoboticsTorchforiBRobot特雷克斯空冷iB机器人焊枪 TorchandCleanStation焊枪及清枪装置 TregaskissAirCoolerRoboticsTorchforiCRobot特雷克斯空冷iC机器人焊枪 ThroughArmToughGun500A 泰霸 焊丝 碳钢 不锈钢 实芯 药芯 0 8 1 6mm电流 500A 100 CO2 350A 100 Ar混合气焊枪角度 22 45 180 TorchandCleanStation焊枪及清枪装置 TregaskissRoboticsTorchCleanStation特雷克斯机器人清枪站 标准型清枪装置喷硅油 防飞溅装置剪焊丝装置适用所有Tregaskiss焊枪系列 TorchandCleanStation焊枪及清枪装置 BinzelAirCoolerRoboticsTorchforiBRobot宾采尔空冷iB机器人焊枪 ABIROB350GC焊丝 碳钢 不锈钢 实芯 药芯 0 8 1 2mm电流 350A 100 CO2 300A 100 Ar混合气焊枪角度 30 35 经济型ABIROBA360焊丝 碳钢 不锈钢 实芯 药芯 0 8 1 4mm电流 360A 100 CO2 290A 100 Ar混合气焊枪角度 22 45 180 ABIROBA500焊丝 碳钢 不锈钢 实芯 药芯 0 8 1 6mm电流 500A 100 CO2 370A 100 Ar混合气焊枪角度 22 45 180 TorchandCleanStation焊枪及清枪装置 BinzelAirCoolerRoboticsTorchforiCRobot宾采尔空冷iC机器人焊枪 ABIROB350GCECO焊丝 碳钢 不锈钢 实芯 药芯 0 8 1 2mm电流 350A 100 CO2 300A 100 Ar混合气焊枪角度 30 35 经济型ABIROBA360焊丝 碳钢 不锈钢 实芯 药芯 0 8 1 4mm电流 360A 100 CO2 290A 100 Ar混合气焊枪角度 22 45 180 ABIROBA500焊丝 碳钢 不锈钢 实芯 药芯 0 8 1 6mm电流 500A 100 CO2 370A 100 Ar混合气焊枪角度 22 45 180 TorchandCleanStation焊枪及清枪装置 BinzelRoboticsTorchCleanStation宾采尔机器人清枪站 BRS CC1 清枪装置2 喷硅油 防飞溅装置3 剪焊丝装置适用所有Binzel焊枪系列 TorchandCleanStation焊枪及清枪装置 ShieldGasPipeline供气系统管路 ShieldGasandPeripheral保护气体及辅助设备 FlowMeter流量计 FlowControlValve流量计控制阀 ShieldingGasHose保护气气管 HandWheel手轮 CylinderValve气瓶阀门 ShieldingGasCylinder保护气气瓶 CylinderPressureGauge气瓶压力表 ShieldGasBottle气瓶 ShieldGasandPeripheral保护气体及辅助设备 Worktableandsafetyguards工作台及安全系统 Fumeextraction排烟系统 PMCControllerinRobot机器人内PMC控制器PLCController控制器 Omron SIMENS PowerSupply电源ElectricalCabinet电气柜LightBeacon指示灯PushButtons按钮盒 HMIandControlSystem人机界面和控制系统 设备间的集成 通讯及系统的控制 连接及通讯控制工具 示教器 主要接线及控制 主要接线及控制 系统操作工具机器人示教器 TP 作用 点动机器人编写及运行机器人程序查阅机器人状态进行一切设置 R J3iB示教器结构 RESET键 复位键 按此键清除报警信息 SHIFT键 与其他键配合使用执行特定功能 Jog键 使用这些键来点动机器人 J1 J2 J3 J5 J4 J6 COORD键 用该键来切换机器人运动的坐标系 World Tool Joint J1 J2 J3 J5 J4 J6 机器人坐标系 关节坐标系 Joint 直角坐标系 World 工具坐标系 Tool 其它坐标系 速度键 用这些键来调整机器人的运动速度 程序键 用这些键来选择编程时的菜单选项 SELECT键显示程序清单EDIT键显示当前使用或编写的程序DATA键显示weldschedules weldprocesses weaveschedules TorchMatedata等 功能键 使用这些键根据屏幕显示执行指定的功能和操作 F1keyF2keyF3keyF4keyF5key NEXT键 按下该键显示更多的对应于F1 F2 F3 F4 F5按键的功能键 光标键 使用这些键在屏幕上按一定的方向移动光标 数字键 这些键用来输入数值 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 减号 小数点 逗号 确认键 使用该键确认一个数值的输入 或者从一个菜单中确认选择一个项目 STEP键 在T1或T2模式中 使用该键在以下两种执行模式间切换 单步模式 每次执行程序中的一行 连续模式 连续运行程序 在屏幕顶端有状态显示表明STEP键是否开启 FWD 前进 键 在STEP开启时使用该键来执行下一个程序语句 连续运行程序时 使用该键驱使机器人开始执行编好的程序 BWD 后退 键 用该键执行排在光标前面的程序语句 WELDENBL键 运行一个程序时 使用该键来控制是否开启焊接过程 有状态显示模式来显示是否启用了WeldEnabled 焊丝运动键 Wire 使焊丝经由焊枪送出Wire 使焊丝经由焊枪回抽 ITEM键 用该键在一个列表中选择一个项目 要在一个TP程序列表中选择一行 按下ITEM 输入要选行的编号后按下ENTER 例 1 要在一个SystemVariables清单中选择一行 按下ITEM键 输入要选行的编号后按下ENTER 2 BACKSPACE键 使用该键能依次删除光标前的字母和数字 JOINT10 1Words2UpperCase3LowerCase4Options Insert CreateTeachPendantProgram ProgramName Testm66 PRGMAINSUBTEST PREV键 用该键能显示上一级屏幕界面 FILEJOINT10 61276bytesfree2 4NoProgramnameComment1SAMPLE1 SAMPLEPRG1 2SAMPLE2 SAMPLEPRG2 3TEST1 TESTPRG1 4TEST2 TESTPRG2 TYPE CREATEDELETECOPYF1F2F3F4F5 JOINT10 1Words2UpperCase3LowerCase4Options Insert CreateTeachPendantProgram ProgramName PRGMAINSUBTEST CREATPREV MENUS键 用该键显示菜单屏幕 下面是按下MENUS后出现的列表 1 UTILITIES 2 TESTCYCLE 3 MANUALFCTNS 4 ALARM 5 I O 6 SETUP 7 FILE 8 USER9 SELECT10 EDIT11 DATA 12 STATUS 13 POSITION14 SYSTEM 15 BROWSER HOLD键 用该键可停止机器人的运动 FCTN键 用该键显示补充菜单 按下FCTN键后出现的典型项目 ABORT ALL DisableFWD BWDCHANGEGROUPQUICK FULLMENUSSAVEPRINTSCREENetc R J3iB示教器 状态指示区 显示系统当前状态 Diag Help键 按下该键可以获得1 关于如何使用当前屏幕的信息 2 使用DIAGnostics键显示如下信息 报警信息说明 起因和纠正办法 POSN键 按下该键显示要查找的位置信息 JOINT10 J1 degJ2 degJ3 degJ4 degJ5 degJ6 deg STATUS键 按下该键显示机器人当前的焊接状态值 MOVEMENU键 按下该键 会出现系统宏程序的列表 可执行宏程序的调用 MANFCTN键 按该键显示手动操作功能屏幕 Display键 该键与SHIFT键一起使用 改变屏幕显示格式 从单对话框转换到双对话框或三对话框格式 单对话框带扩展状态 操作机器人注意事项 1 示教和手动机器人时 1 请不要带手套操作示教盘和操作面板 2 在点动操作机器人时要采用较低的倍率速度以增加对机器人的控制机会 3 在按下示教盘上的点动键之前要考虑到机器人的运动趋势 4 要预先考虑好避让机器人的运动轨迹 并确认该线路不受干涉 2 生产运行时 1 在开机运行前 须知道机器人根据所编程序将要执行的全部任务 2 须知道所有会左右机器人移动的开关 传感器和控制信号的位置和状态 3 必须知道机器人控制器和外围控制设备上的紧急停止按钮的位置 准备在紧急情况下按这些按钮 4 永远不要认为机器人没有移动其程序就已经完成 因为这时机器人很有可能是在等待让它继续移动的输入信号 上机实践操作 熟悉如何上电开机熟悉示教器的各按键熟悉机器人的运动掌握TCP的建立方法 第二部分程序的选用 创建及编写 选择及创建程序名 选用已创建的焊接程序 Select 为新建焊接程序创建程序名 F2Create 输入程序名 FILEJOINT10 61276bytesfree2 4NoProgramnameComment1SAMPLE1 SAMPLEPRG1 2SAMPLE2 SAMPLEPRG2 3TEST1 TESTPRG1 4TEST2 TESTPRG2 TYPE CREATEDELETECOPYF1F2F3F4F5 JOINT10 1Words2UpperCase3LowerCase4Options Insert CreateTeachPendantProgram ProgramName PRGMAINSUBTEST 程序的详细设置 ProgramDetailJOINT10 5 10CreateDate 10 MAR 1994ModificationDate 10 MAR 1994Copysource Positions FALSESize 312Byte1Programname SAMPLE2 2SubType None 3Comment GroupMask 1 4Writeprotection OFF 5Ignorepause OFF ENDPREVNEXT 按F键对应的detail功能 出现下方程序详细设置界面 主要用在对有外部轴的系统进行设置 三个基本 点 零位 ZeroPosition JP 1 100 FINE自行将P 1 点joint坐标值全部改成0度 然后运行该程序 机器人自动恢复到0点位置上 SAFEHOME点1 JP 1 100 FINE自己定义P 1 点的位置并作为系统运行的安全点工具坐标系原点 TCP 机器人的三种运动轨迹及表示方法 点对点运动 Joint J 直线运动 Linear L 圆弧运动 Circle C 上海林肯电气自动化 精确到位FINE圆滑过渡CNT RobotProgramMovementEndtypes机器人编程运动结束方式 典型焊接程序的编写 EDIT 直线轨迹的焊缝焊接程序圆弧状轨迹的焊缝焊接程序 直线焊接的编程 圆弧焊接编程 编程时常用的中高级指令及功能 EDCMD F5 Insert Delete Copy Paste Undo INST F1 Programcontrol arcstart end timer wait Weaving IF JMP PR R Offset DO DI EDCMD类操作指令 INST类操作指令 1 JP 1 100 fine2 JP 2 100 fine3 Arcstart 1 4 LP 3 100 fineINSTEDCMD Programcontrol 2 Arcstart end 3 Timer4 Wait 5 Weaving 6 IF JMP 7 PR 8 Nextpage F1F5 要点的复习 创建新程序直线和圆弧程序的编写程序中各术语的灵活运用和修改上机实践 第三部分焊接基础及参数的设置 WeldingConcept 焊接原理 Weldingisaprocesswhichcanjointwoormorepiecesofsamematerialsordifferentmaterialstogetherbyanatomormolecularleveldiffusedconnection 焊接是两种或两种以上的同种或异种材料通过原子或分子之间的结合和扩散而连接成一体的工艺过程 WeldingJointConcept焊接接头概念 Jointproducedbyweldingandconsistingofaweld aweldline onlypresentifthemetalisfused heat affectedzoneandnon affectedparentmetal 焊接接头是采用焊接工艺形成的不可拆卸的连接接头 它由焊缝 熔合线 区 热影响区及其邻近的母材组成 1 SMAW 手工电弧焊2 GMAW 用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊 3 GTAW 钨极氩弧焊4 FCAW 药芯焊丝气体保护焊5 SAW 埋弧焊 五种主要的焊接方法 Theory Anarcweldingprocessthatusesanarcbetweenacontinuousfillermetalelectrodeandtheweldpooltoproduceafusion melting togetherofthebasemetal Theprocessisusedwithashieldinggas orgasmixture fromanexternallysuppliedsourceandwithouttheapplicationofpressure 原理 采用电弧 在持续送进的可熔化焊丝和被焊工件之间形成的 做为热源来熔化焊丝和母材金属并形成熔池与焊缝的焊接方法 最终达到母材熔合的目的 该焊接方法要使用外供保护气体或混合气体 GMAWBasic熔化极气体保护焊基础 GMAWBasic熔化极气体保护焊基础 Advantages优点PopularWeldingProcess流行的焊接工艺Simple简易Clean清洁LowCost低成本WideVarietyofMaterialTypes可焊材料种类多WideVarietyofThicknesses可焊厚度范围大DepositsLowHydrogenWelds焊缝氢含量低HighEfficiencyApplications焊接效率高LittletoNoSlag很少甚至没有焊渣 GMAWBasic熔化极气体保护焊基础 Limitation局限性Portability ShieldingGasCylinder HosesRequired 可携带性差 气瓶 气管 OutdoorWelding ShieldingGasisSusceptibletoWind Drafts 不易在户外焊接 保护气体易受外部气流的影响 RequiresBaseMaterialToBeClean FreeofDirt OxideandOils 焊接母材需要清理干净 PotentialforColdLapinShortCircuit Metal Transfer短路过渡易产生未焊透和冷隔缺陷 PotentialforUndercutinSprayArc Metal Transfer喷射过渡易产生咬边缺陷 AModerateLevelofOperatorSkillNecessary需要中等焊工技能 GMAWBasic熔化极气体保护焊基础 GMAWClassify分类 MAGC GMAWBasic熔化极气体保护焊基础 ModesofMetalTransfer熔滴过渡形式Short CircuitMetalTransfer短路过渡GlobularTransfer滴状过渡SprayTransfer轴喷射过渡PulsedSprayTransfer脉冲喷射过渡SurfaceTensionTransfer表面张力过渡 GMAWBasic熔化极气体保护焊基础 ShortArcTransfer短路过渡 当进行焊接时采用小的焊接规范 低电弧电压 小焊接电流 因弧长较短 2 3mm 焊丝末端形成的熔滴在尚未充分长大 且未脱落时便与熔池表面接触 形成电弧两极的短路 在电磁力 熔滴重力和表面张力等作用下 使熔滴迅速溶入熔池的过程 GMAWBasic熔化极气体保护焊基础 ArcInitiated起弧DropletForms熔滴形成DropletShorted短路MetalTransfers过渡FuseForms缩颈形成FusingEvent熔断ArcRe established二次起弧 ShortArcTransfer短路过渡 Advantages优势LowHeatInput低热输入AllPositionWelding全位置焊接LowCost低成本HandlesPoorFitUp对坡口装配要求低 Limitations局限性Spatter飞溅PotentialLackofFusion易未熔合LimitedtoThinMaterial焊接较薄的母材 ShortArcTransfer短路过渡 影响短路过渡稳定的主要因素 a 电弧电压b 焊丝直径c 送丝速度 0 20 30 10 50 100 150 0 8 1 0 1 2 电弧电压 V 短路频率 N s 电弧电压对短路过渡的影响 0 300 500 100 20 60 100 1 0 短路频率 N s 送丝速度 cm min 送丝速度对短路过渡的影响 ShortArcTransfer短路过渡 WhentoUse何时使用 LowVoltages低电压 16VTo22V LowAmperages低电流 30ATo200A WireElectrodeSize焊丝尺寸 TypicallySmallerDiameters 0 025inTo0 045in 细焊丝 60mmTo1 20mm ShieldingGasesUsed保护气体使用 100 CO2Gas LowestCost低成本Bigpenetration大熔深 75 Ar 25 CO2GasMix混合气 ShortArcTransfer短路过渡 GlobularTransfer滴状过渡 当进行焊接时采用中等焊接规范 较高电弧电压 较大焊接电流 因弧长较长 5mm 焊丝末端形成的熔滴得以充分长大 在熔滴过渡诸力的作用下 脱落的熔滴经过电弧空间而落入熔池的过程 滴状过渡形成示意图 ArcInitiated起弧LargeDropletFormations低大熔滴形成HighAmperage ArcSpotLocation 电流增大GravityOftenPullstheDropletOffNon axially在重力下坠落DepositionOccursOutoftheWeldPool可能会在熔池外SpatterFormsAroundtheWeld在焊缝外会有较多的飞溅 GlobularTransfer滴状过渡 Advantages优势DeepPenetration熔深大HighDeposition熔敷率高LowCostGas气体成本低 Limitations局限性ExcessiveSpatter飞溅多Flat HorizontalPositionOnly只能平焊 横焊位置 GlobularTransfer滴状过渡 WhentoUse何时使用 HighVoltage高电压 25VTo35V HighAmperages高电流 200ATo500A WireElectrodeSize焊丝尺寸 TypicallyLargerDiameters 0 035inAndLarger 一般使用较粗的焊丝 1 0mmAndLarger ShieldingGasesUsed保护气体 100 CO2GasMix LowestCost低成本 75 Ar 25 CO2GasMix混合气 GlobularTransfer滴状过渡 SprayTransfer射流过渡 当进行焊接时在大熔滴过渡的基础上再增大焊接电流使得焊丝熔化速度增大增强 而熔滴的粒度反而变小 熔滴过渡的频率加快 当电流增大到一定程度时 熔滴过渡变成射流过渡 射流过渡形成示意图 ArcInitiated起弧AmperageAbovetheTransitionLevel电流大于一定值PointFormsonEndofElectrodeWire熔滴在焊丝端部产生FineSub diameterDropletsAreDirectedAxiallyFromtheWiretoWeldPool当熔滴还未变大时就直接从焊丝端部喷射到熔池中 OnlyTrue ThroughtheArc Transfer是真正的通过电弧过渡 SprayTransfer射流过渡 Advantages优势SmoothWeldBead焊道成形好DeepPenetration熔深深HighDeposition熔敷率高LittletoNoSpatter飞溅少或没有 Limitations局限性PotentialUndercut易咬边HigherShieldingGasCost保护气体成本高Flat HorizontalPositionOnly平焊 横焊焊接HighRadiatedHeat高辐射热 SprayTransfer射流过渡 WhentoUse何时使用 HighVoltages高电压 25VTo35V HighAmperages高电流 200ATo500A WireElectrodeSize焊丝尺寸 TypicalWireDiameters 0 045inAndLarger 典型尺寸 1 20mm或更大 ShieldingGasesUsed所用气体 90 Arwith10 CO2 95 Arwith5 O2 98 Arwith2 CO2 or98 Arwith2 O2 SprayTransfer射流过渡 WideRangeofVoltageandAmperage适用很大的电压电流范围VariationofSprayArcCapableofAllPositionWelding各种脉冲电弧可以使用多种位置焊接TwoCurrentLevelsareUtilized使用两种电流Peak Pulse andBackground峰值电流基值电流 PulseSprayTransfer脉冲喷射过渡 Advantages优势BetterFusionthanShortCircuitingMetalTransfer比短路过渡熔合性好LessUndercut咬边少LessSmoke烟尘少LowSpatter飞溅小AllPositions全位置焊LowerHeatInputthanFullSprayMetalTransfer比喷射过渡热输入量小 Limitations局限性RequiresCleanMaterial母材需清理HarshonGunConsumables焊枪损耗多MoreExpensiveGasthanShortCircuitandGlobular比短路过渡和滴状过渡保护气体贵MoreExpensiveEquipmentthanConventionalModes焊接设备比普通过渡形式贵 PulseSprayTransfer脉冲喷射过渡 WhentoUse何时使用 HighVoltages高电压 23VTo33V TwoAmperagesLevels PeakandBackground两种电流 峰值和基值电流 200ATo500A WireElectrodeSize焊丝尺寸 TypicalWireDiameters 0 045inAndLarger 典型尺寸 1 20mm或更大 ShieldingGasesUsed所用气体 90 Arwith10 CO2 95 Arwith5 O2 98 Arwith2 CO2 or98 Arwith2 O2 PulseSprayTransfer脉冲喷射过渡 121 StableCVTransferModes稳定的CV过渡模式 122 STTSurfaceTensionTransfer表面张力过渡技术 123 Basics基本概念 S T T SurfaceTensionTransfer表面张力过渡ResearchBeganJuly19851985年开始研究开发Purposeistodevelopaweldingprocesswhicheliminatesspatterwhenuse100 CO2shieldinggas目的是为了开发一种使用CO2保护气体而没有飞溅的焊接方法STTisaUniqueGMAWProcess一种独特的气保护焊接工艺 124 NeitherCCNorCV既不是恒流源也不是恒压源BasedoninteractiveWAVEFORMCONTROLTECHNOLOGYTM基于交互式波形控制技术BasedonHighSpeedInverterTechnology基于高速逆变技术PrecisionCurrentControlledShortArc精密电流控制的短路过渡焊接 Basics基本概念 125 Advantages优点Lowspatter低飞溅量Lowfume低烟尘LowcostGas低气体成本ControlledHeatInput可控制的热输入量AllPosition可进行全位置焊接GoodFusion良好的焊接成型HandlesPoorFit up适用较差的接头形式 Basics基本概念 126 StandardGMAW标准的气保护焊接 SurfaceTensionTransfer表面张力过渡 127 STTProcessTheory工艺原理 128 STTHighSpeedVideoSTT高速摄影录像 STTProcessTheory工艺原理 129 BackgroundCurrent基值电流 Arccurrentlevelpriortoshortingtotheweldpool短路前的电弧电流Contributestheoverallheatinput决定绝大部分的热输入Keeparclit保持电弧燃烧 STTProcessTheory工艺原理 130 InitialShorting开始短路阶段 Responsetothe arcvoltage detectorsensingthatthearchasshorted检测到电弧电压短路信号 作出反应Currentisreducedevenfurtheratactualball weldpuddlecontact在熔滴与熔池实际接触前电流下降Extremelylowcurrentpromotesballwettinginsteadofrepelling极低的电流改进了熔滴的润湿性ReasonforlowerspatterinSTT这是STT飞溅小的原因 STTProcessTheory工艺原理 131 PinchCurrent压缩电流 Highcurrentisappliedimmediatelyaftertheinitialshort在开始短路阶段后马上采用大电流Currentincreases causingthemoltendroplettoseparatefromtheelectrode电流增加 导致熔滴与焊丝分离STTelectronicallycalculateswhenthedropletseparationistooccurandreducesthecurrentbeforethishappens eliminatestheexplosivespatterSTT电子电路计算熔滴分离的时间并在它发生之前降低电流 杜绝爆炸造成的飞溅 STTProcessTheory工艺原理 132 SecondCurrentReduction第二次电流下降 Currentisquicklyreducedbeforeelectrodeseparates eliminatingspatter电流在焊丝分离前快速降低 减少飞溅 STTcircuitryre establishestheweldarcatalowcurrentlevelSTT电路在一个很低的电流水平重新建立焊接电弧 STTProcessTheory工艺原理 133 PeakCurrent峰值电流 HighCurrentisappliedimmediatelyafterthearcisre established电弧建立后立即采用高电流Arcismomentarilybroadened producinghighheatingoftheplate insuringgoodfusionandsettingtheproperarclength电弧即刻变宽 在板上产生高热量 确保良好的熔合和建立合适的电弧长度 STTProcessTheory工艺原理 134 Tailout收尾电流 Currentisreducedfrompeaktobackgroundlevel电流从峰值降到基值Reducetheagitationoftheweldpuddle降低对熔池的搅拌作用Thiscontroliscoarseheatcontrol这个可以少量地控制热输入量 STTProcessTheory工艺原理 135 BackgroundCurrent基值电流 Controlsbeadshapeandprovidesminimumheattomaintainaliquidball T7 T1 控制焊缝成型和提供最小热量维持焊丝端部形成球形熔滴 T7 T1 PeakCurrent峰值电流 Controlsarclengthandpromotesgoodfusion T5 T6 控制电弧长度和促进良好的熔合 T5 T6 Tailout收尾电流 Reducespuddleagitation eliminatesprematureshorts andsmoothesbead T6 T7 降低对熔池的搅拌作用 杜绝提前短路 确保平滑的焊缝成型 T6 T7 STTProcessTheory工艺原理 WeldingParameters焊接参数 DATA WeldSchedule 1 32 AsEasyAs1 2 3非常容易WireFeedSpeedControlsDepositionRate送丝速度控制熔敷率PeakCurrentControlsArcLength峰值电流控制电弧长度BackgroundCurrentControlsBeadContour基值电流控制焊缝宽度TailoutIncreasesPowerintheArc收尾电流增加电弧的能量 137 AutomotiveSeatingFrame汽车座椅骨架Automotiveexhaustcomponents汽车排气系统Autobodycomponents汽车车身部件FordExplorerroofseam福特探险者顶棚焊缝BMWX5RearPostandroof宝马X5C柱和车顶BMWZ4RoadsterWindshieldPost宝马Z4RoadsterA柱 Applications主要应用 Automotive汽车工业 GMAWBasic熔化极气体保护焊基础 CurrentandWireFeedSpeed IandWFS 焊接电流和送丝速度Voltage V 焊接电压TravelSpeed焊接速度Inductance Pinch orWaveControl电感或电感系数GasFlow气体流量ESOorCTWD干伸长TravelAngle焊接运行角度TorchAngle焊枪角度 熔化极气体保护电弧焊工艺参数 WeldingCurrent焊接电流WeldingCurrent Suitablecurrentforwire Excessivecurrentcauseweldingpoolboilingandformbadbeam Insufficientcurrentcausethebadfocusarc hardinitiation bigspatter smallpenetrationandbadbeamperformance 焊接电流 必须在焊丝许用电流范围之内 电流过大将引起溶池翻腾和焊缝成形恶化 电流过小能量集中性变差 引弧困难 飞溅变大 溶深浅 焊缝成形不好 熔化极气体保护电弧焊工艺参数 WeldingCurrent焊接电流 焊接电流影响着焊接电弧的稳定性 焊缝熔化深度和焊丝的熔化速度 焊接电流 熔深 焊接电流 熔化速度 0 100 60 500 400 300 200 50 40 30 20 10 0 6 1 2 1 2 1 6 1 6 焊丝直径 焊接电流及焊接电压最佳匹配 焊接电流A 电弧电压V 电流低 熔深就浅 焊道也窄 电流高 就容易出现咬边 堆高也高 飞溅也多 熔化极气体保护电弧焊工艺参数 WeldingCurrentandWireFeedSpeed焊接电流和送丝速度 熔化极气体保护电弧焊工艺参数 WeldingVoltage电弧电压 焊接电压影响着焊接电弧的稳定性 熔滴过渡形式 焊缝形状及飞溅量大小 R余高 H熔深 母才厚度 B熔宽 0 50 100 150 200 250 300 350 35 30 25 20 15 焊接电流A 焊接电压V 不同焊丝直径最佳电弧电压关系 0 8 1 0 1 0 1 2 1 2 1 6 1 6 电压低 焊道就窄 飞溅多 电压高 焊道就宽 焊接速度 当其他焊接参数稳定不变时 焊接速度增加会使焊缝的熔深 熔宽和余高均减小 影响焊缝的成形 速度快 熔深就浅 容易出现咬边 因为过快的焊速使填充金属来不及填满