FANUC弧焊机器人培训资料

FANUC弧焊机器人培训资料第一页，共212页。第一部分

机器人弧焊系统的基本介绍

第二页，共212页。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第三页，共212页。发那科弧焊机器人简介

单机的组成

主要参数第四页，共212页。发那科弧焊机器人种类（IB系列）第五页，共212页。ArcMate50iB_3L标准轴数:6轴手臂负载:3kg操作半径:856mm重复精度：±0.04mmOldSeriesiB/MRobot

原iB/M系列机械手第六页，共212页。ArcMate100iB/6SM-6iB/6S标准轴数:6轴手臂负载:6kg操作半径:951mm重复精度：±0.08mmOldSeriesiB/MRobot

原iB/M系列机械手第七页，共212页。ArcMate100iBM-6iB标准轴数:6轴手臂负载:6kg操作半径:1373mm重复精度：±0.08mmOldSeriesiB/MRobot

原iB/M系列机械手第八页，共212页。ArcMate120iBM-16iB/20标准轴数:6轴手臂负载:20kg操作半径:1667mm重复精度：±0.08mmOldSeriesiB/MRobot

原iB/系列机械手第九页，共212页。FanucNewSeriesiC/MRobot

发那科新iC/M系列机械手第十页，共212页。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系列机械手第十一页，共212页。ArcMate100iC/6LM-10iA/6L标准轴数:6轴手臂负载:6kg操作半径:1632mm重复精度：±0.10mmNewSeriesiC/MRobot

新iC/M系列机械手第十二页，共212页。ArcMate120iCM-20iA标准轴数:6轴手臂负载:20kg操作半径:1811mm重复精度：±0.08mmNewSeriesiC/MRobot

新iC/M系列机械手第十三页，共212页。ArcMate120iC/10LM-20iA/10L标准轴数:6轴手臂负载:10kg操作半径:2009mm重复精度：±0.10mmNewSeriesiC/MRobot

新iC/M系列机械手第十四页，共212页。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个外部轴第十五页，共212页。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

机器人控制柜第十六页，共212页。机器人控制器的结构Structureofrobotcontroller第十七页，共212页。机器人控制器的结构Structureofrobotcontroller第十八页，共212页。机器人控制器的结构Structureofrobotcontroller第十九页，共212页。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经济实用第二十页，共212页。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/PELincolnRoboticsPowerSourcesandFeeder林肯电气机器人焊接电源和送丝机构第二十一页，共212页。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/PELincolnRoboticsPowerSourcesandFeeder林肯电气机器人焊接电源和送丝机构第二十二页，共212页。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/PELincolnRoboticsPowerSourcesandFeeder林肯电气机器人焊接电源和送丝机构第二十三页，共212页。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/PELincolnRoboticsPowerSourcesandFeeder林肯电气机器人焊接电源和送丝机构第二十四页，共212页。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/PELincolnRoboticsPowerSourcesandFeeder林肯电气机器人焊接电源和送丝机构第二十五页，共212页。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第二十六页，共212页。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第二十七页，共212页。TregaskissTorch特雷克斯焊枪ToughGunThroughArmToughGunTorchCleaningStationBinzelTorch宾采尔焊枪Binzel35KDBinzelROBOA360ThroughArmA500BRS-CCTorchandCleanStation焊枪及清枪装置第二十八页，共212页。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：22º，45º,180ºTorchandCleanStation焊枪及清枪装置第二十九页，共212页。TregaskissAirCoolerRoboticsTorchforiBRobot特雷克斯空冷iB机器人焊枪TorchandCleanStation焊枪及清枪装置第三十页，共212页。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：22º，45º,180ºTorchandCleanStation焊枪及清枪装置第三十一页，共212页。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焊枪及清枪装置第三十二页，共212页。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：30º，35º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：22º，45º，180ºABIROBA500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：22º，45º，180ºTorchandCleanStation焊枪及清枪装置第三十三页，共212页。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：30º，35º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：22º，45º，180ºABIROBA500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：22º，45º，180ºTorchandCleanStation焊枪及清枪装置第三十四页，共212页。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焊枪及清枪装置第三十五页，共212页。

ShieldGasPipeline

供气系统管路ShieldGasandPeripheral保护气体及辅助设备第三十六页，共212页。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第三十七页，共212页。Worktableandsafetyguards

工作台及安全系统第三十八页，共212页。Fumeextraction排烟系统第三十九页，共212页。PMCControllerin

Robot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第四十页，共212页。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）第四十一页，共212页。主要接线及控制第四十二页，共212页。主要接线及控制第四十三页，共212页。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第四十四页，共212页。R-J3iB示教器结构第四十五页，共212页。RESET键（复位键）:按此键清除报警信息。TEACH第四十六页，共212页。SHIFT键:与其他键配合使用执行特定功能。TEACH第四十七页，共212页。Jog键:使用这些键来点动机器人。J1J2J3J5J4J6TEACH第四十八页，共212页。COORD键:用该键来切换机器人运动的坐标系（World,Tool,Joint)J1J2J3J5J4J6TEACH+X-X-Y+Y+Z-Z+X+Y+Z第四十九页，共212页。机器人坐标系关节坐标系（Joint）直角坐标系（World）工具坐标系（Tool）其它坐标系第五十页，共212页。速度键:用这些键来调整机器人的运动速度。TEACH第五十一页，共212页。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TEACH第五十二页，共212页。功能键:使用这些键根据屏幕显示执行指定的功能和操作。F1keyF2keyF3keyF4keyF5keyTEACH第五十三页，共212页。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。TEACH第五十四页，共212页。光标键:使用这些键在屏幕上按一定的方向移动光标。TEACH第五十五页，共212页。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(,)TEACH第五十六页，共212页。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。TEACH第五十七页，共212页。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）TEACH在屏幕顶端有状态显示表明STEP键是否开启:第五十八页，共212页。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。

TEACH第五十九页，共212页。BWD(后退)键:用该键执行排在光标前面的程序语句。TEACH第六十页，共212页。WELDENBL键:运行一个程序时，使用该键来控制是否开启焊接过程TEACH有状态显示模式来显示是否启用了WeldEnabled:第六十一页，共212页。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TEACH第六十二页，共212页。ITEM键:用该键在一个列表中选择一个项目TEACH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ENTER2.第六十三页，共212页。BACKSPACE键:使用该键能依次删除光标前的字母和数字TEACH.JOINT10%1Words2UpperCase3LowerCase4OptionsInsert.CreateTeachPendantProgram---ProgramName[Testm66].PRGMAINSUBTEST第六十四页，共212页。PREV键:用该键能显示上一级屏幕界面TEACHFILEJOINT10%61276bytesfree2/4NoProgramnameComment1SAMPLE1[SAMPLEPRG1]2SAMPLE2[SAMPLEPRG2]3TEST1[TESTPRG1]4TEST2[TESTPRG2][TYPE]CREATEDELETECOPYF1F2F3F4F5.JOINT10%1Words2UpperCase3LowerCase4OptionsInsert.CreateTeachPendantProgram---ProgramName[].PRGMAINSUBTESTCREATPREV第六十五页，共212页。MENUS键:用该键显示菜单屏幕：TEACH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.USER

9.SELECT10.EDIT 11.DATA> 12.STATUS> 13.POSITION 14.SYSTEM>

15.BROWSER第六十六页，共212页。第六十七页，共212页。HOLD键:用该键可停止机器人的运动TEACH第六十八页，共212页。FCTN键:用该键显示补充菜单TEACH按下FCTN键后出现的典型项目：ABORT(ALL)DisableFWD/BWDCHANGEGROUPQUICK/FULLMENUSSAVEPRINTSCREENetc...第六十九页，共212页。第七十页，共212页。第七十一页，共212页。第七十二页，共212页。R-J3iB示教器状态指示区:

显示系统当前状态第七十三页，共212页。TEACHDiag/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、起因和纠正办法第七十四页，共212页。TEACHPOSN键:按下该键显示要查找的位置信息.JOINT10%J1=degJ2=degJ3=degJ4=degJ5=degJ6=deg第七十五页，共212页。TEACHSTATUS键:按下该键显示机器人当前的焊接状态值。第七十六页，共212页。TEACHMOVEMENU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第七十七页，共212页。TEACHMANFCTN键:按该键显示手动操作功能屏幕第七十八页，共212页。TEACHDisplay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。第七十九页，共212页。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。第八十页，共212页。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的建立方法第八十一页，共212页。第二部分

程序的选用、创建及编写第八十二页，共212页。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]CREATEDELETE

COPYF1F2F3F4F5.JOINT10%1Words2UpperCase3LowerCase4OptionsInsert.CreateTeachPendantProgram---ProgramName[].PRGMAINSUBTEST第八十三页，共212页。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。第八十四页，共212页。三个基本“点”零位（Zero

Position）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)第八十五页，共212页。机器人的三种运动轨迹及表示方法点对点运动（JointJ）直线运动（LinearL）圆弧运动（CircleC）

第八十六页，共212页。

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第八十七页，共212页。

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第八十八页，共212页。

直线焊接的编程

1.JP[1]100%FINE2.JP[2]100%CNT1003.LP[3]100mm/secFINEArcStart[1]4.LP[4]20mm/secFINE

ArcEnd[1]5.JP[5]50%CNT1006.JP[6]50%CNT1007.CallSafeHomePointArcstartWeld_PTArcendTouchUp>

F1F2F3F4F5第八十九页，共212页。圆弧焊接编程

1.JP[1]100%FINE2.JP[2]100%FINE3.LP[3]500mm/secFINEArcStart[1]4.CP[4]P[5]100mm/secFINE5.CP[6]P[7]100mm/secFINEArcEnd[1]6.JP[8]100%FINE7.CallSafeHomePointArcstartWeld_PTArcendTouchUp>

F1F2F3F4F5第九十页，共212页。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)第九十一页，共212页。EDCMD类操作指令

1.JP[1]100%

fine

2.JP[2]100%

fine

3.LP[3]100%

fine

INSTEDCMD

Insert,

Delete,

Copy,

Paste,

Replace,

Renumber,

Undo

F1

F5第九十二页，共212页。INST类操作指令

1.JP[1]100%

fine

2.JP[2]100%

fine

3.Arcstart[1]4.LP[3]100%

fine

INSTEDCMD>

Programcontrol,2.Arcstart/end,3.Timer4.Wait,

5.Weaving,6.IF/JMP,7.PR[]8.Nextpage

F1

F5第九十三页，共212页。

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

上机实践第九十四页，共212页。第三部分焊接基础及参数的设置第九十五页，共212页。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第九十六页，共212页。

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。第九十七页，共212页。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

第九十八页，共212页。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第九十九页，共212页。实心焊丝保护气体正极导电电缆凝固的焊缝金属焊丝导管和导电嘴气体喷嘴保护气体电弧工件熔化的焊缝金属第一百页，共212页。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。第一百零一页，共212页。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。第一百零二页，共212页。

GMAWClassify分类：MAGC第一百零三页，共212页。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表面张力过渡第一百零四页，共212页。GMAWBasic

熔化极气体保护焊基础第一百零五页，共212页。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短路过渡第一百零六页，共212页。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短路过渡第一百零七页，共212页。020301050100150Ø0.8Ø1.0Ø1.2电弧电压（V)短路频率（N/s)电弧电压对短路过渡的影响03005001002060100Ø1.0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短路过渡第一百零八页，共212页。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短路过渡第一百零九页，共212页。a、电弧燃烧熔滴渐成b、斑点压力熔滴横长c、熔滴爆断电弧波动d、滴入熔池电弧变短f、熔滴沉入弧长恢复滴状过渡形成示意图第一百一十页，共212页。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SpatterFormsAround

theWeld在焊缝外会有较多的飞溅

GlobularTransfer滴状过渡第一百一十一页，共212页。

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滴状过渡第一百一十二页，共212页。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滴状过渡第一百一十三页，共212页。射流过渡形成示意图a、电弧燃烧丝断即熔b、电磁力强细滴速成c、沿弧中轴细滴如流d、穿过电弧注入熔池f、熔滴连注电弧稳定●●●●●●●●●●第一百一十四页，共212页。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射流过渡第一百一十五页，共212页。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射流过渡第一百一十六页，共212页。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射流过渡第一百一十七页，共212页。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脉冲喷射过渡第一百一十八页，共212页。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脉冲喷射过渡第一百一十九页，共212页。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脉冲喷射过渡第一百二十页，共212页。121ShortArc短路过渡GlobularArc滴状过渡SprayArc喷射过渡WFS(current)Increasing送丝速度（电流）增加VoltageRange电压范围第一百二十一页，共212页。122第一百二十二页，共212页。123S.T.T.=SurfaceTensionTransfer

表面张力过渡ResearchBeganJuly1985 1985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STT

isaUniqueGMAWProcess一种独特的气保护焊接工艺第一百二十三页，共212页。124NeitherCCNorCV

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第一百二十四页，共212页。125Advantages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第一百二十五页，共212页。126StandardGMAW标准的气保护焊接SurfaceTensionTransfer表面张力过渡第一百二十六页，共212页。127STTProcessTheory工艺原理第一百二十七页，共212页。128STTHighSpeedVideoSTT高速摄影录像STTProcessTheory工艺原理第一百二十八页，共212页。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工艺原理第一百二十九页，共212页。130InitialShorting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工艺原理第一百三十页，共212页。131PinchCurrent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工艺原理第一百三十一页，共212页。132SecondCurrentReduction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工艺原理第一百三十二页，共212页。133PeakCurrent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工艺原理第一百三十三页，共212页。134Tailout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工艺原理第一百三十四页，共212页。135BackgroundCurrent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工艺原理第一百三十五页，共212页。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第一百三十六页，共212页。137AutomotiveSeatingFrame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

主要应用第一百三十七页，共212页。第一百三十八页，共212页。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第一百三十九页，共212页。WeldingCurrent焊接电流WeldingCurrent:S