SOYER均衡磁場焊接工藝：汽車底盤控制臂的安全保障

2019-02-22 20:28:45·  來源：福尼斯焊接
　
SOYER APPLICATION懸架系統(tǒng)是現(xiàn)代汽車上的重要總成，對汽車的行駛平順性和操縱穩(wěn)定性有很大的影響。控制臂作為汽車懸架系統(tǒng)的導(dǎo)向和傳力元件，將作用在車輪上的各種力傳遞給車身，同時保證車輪按一定軌跡運動?？刂票圻€是汽車底盤最為受
SOYER APPLICATION
懸架系統(tǒng)是現(xiàn)代汽車上的重要總成，對汽車的行駛平順性和操縱穩(wěn)定性有很大的影響。控制臂作為汽車懸架系統(tǒng)的導(dǎo)向和傳力元件，將作用在車輪上的各種力傳遞給車身，同時保證車輪按一定軌跡運動?？刂票圻€是汽車底盤最為受力的重要部件之一，因此控制臂上的螺柱強(qiáng)度直接影響了汽車的安全性。
 
控制臂為鍍鋅的方管，想要在表面焊接Ø10的螺柱，焊后熔深要求超過0.5mm，焊縫高度不能大于2mm，成型要均勻，強(qiáng)度要大于24N.M。常規(guī)的拉弧焊工藝，小參數(shù)可以保證焊縫高度，但卻難以保證熔深和外觀。然而，均衡磁場焊接工藝（SRM）則能很好的滿足產(chǎn)品要求。
 
同時，選用EQS-3質(zhì)量監(jiān)控器及MA-400S控制系統(tǒng)，能實時監(jiān)控焊接過程，預(yù)判和監(jiān)控焊接質(zhì)量。還能顯示、存儲及調(diào)取焊接參數(shù)，進(jìn)一步實現(xiàn)客戶對焊接過程和結(jié)果可追溯的要求。
 
 均衡磁場焊接工藝 
 
# 工藝原理
 
均衡磁場焊接技術(shù)是SOYER公司在螺柱焊領(lǐng)域的一項革命性技術(shù)。通過在螺柱焊電弧周圍，增加一個可控的磁場，使電弧在螺柱端面高速旋轉(zhuǎn)，在極短的時間將內(nèi)螺柱端面熔化的金屬均勻平衡過渡到板面，從而獲得成型均勻的焊縫外觀。高速旋轉(zhuǎn)的電弧挺度高，能有效減少偏弧的產(chǎn)生，適合全位置焊接。（專利號：10 2004 051 389）
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# 工藝比較
由于SRM電弧挺度大，有效克服地球引力和工件結(jié)構(gòu)對電弧的影響，焊接熱輸入量低，可以替代大直徑螺柱的陶瓷環(huán)工藝，同時能實現(xiàn)自動化焊接。
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# 工藝特點
  • 焊縫沒有凹陷，螺柱端部尺寸保持不變
  • 焊縫細(xì)小，螺母可旋到板材表面
  • 板厚和螺柱直徑比例可達(dá)1:10
  • 無需陶瓷環(huán)，使用成本低
  • 螺柱無需法蘭面和引弧劑
  • 幾乎沒有焊接飛濺
  • 焊接過程更加安全
  • 可實現(xiàn)全自動焊接
  • 能量損耗減少70%
  • 焊接燒穿減少75%
  • 金屬熔化量減少70%
  • 焊接熔深相對減少60%
  • 能有效減少磁偏吹
  • 焊接熱輸入小，焊后工件變形小
  • 可實現(xiàn)全位置焊接（水平焊、橫焊、仰焊）
  • 成型美觀，焊縫質(zhì)量高，金屬熔合深度均勻
  • 操作簡單，無需特殊裝置，重復(fù)性良好
 
 
  方案配置和技術(shù)特點  
友情提示：以下內(nèi)容可能過分精華需特別重視。
 
 01 、「均衡磁場工藝的選擇」
SRM加強(qiáng)了電弧挺度，有效減少由于工件結(jié)構(gòu)不均帶來的偏弧問題，降低鋅層對電弧的影響，減少飛濺，保證產(chǎn)品持續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)。
 
 02 、「EQS-3和MA-400S質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)」
質(zhì)量控制系統(tǒng)將自動化生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)控和量化，消除因為外部原因?qū)е潞附淤|(zhì)量存在風(fēng)險的因素。將焊接過程的焊接電流、焊接時間、焊接電壓、下壓距離、鍛壓速度、熔化量等重要參數(shù)進(jìn)行全面監(jiān)控，并將實際值與工藝標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對比，做出焊接效果預(yù)判。這些焊接參數(shù)在控制器上可以顯示和存儲，隨時可查詢。
 
 03 、「螺柱下壓量與提升高度的補(bǔ)償」
由于每個工件和螺柱的尺寸都存在誤差，如何做到識別誤差值和快速地做出補(bǔ)償，是保證焊接效果的重要關(guān)鍵。
SK-5AP焊頭內(nèi)置有特殊裝置，可將采集到的變化量反饋給EQS-3質(zhì)量監(jiān)控器，誤差值經(jīng)分析對比后由MA-400S控制器發(fā)出信號指令，焊頭上的伺服控制器立馬做出補(bǔ)償，修正誤差，保證每一次焊前的條件一致。
 
 04 、「焊接強(qiáng)度檢測」
根據(jù)螺柱形狀，自主設(shè)計出有效穩(wěn)定的檢測系統(tǒng)，采用伺服檢測方式，檢測的反應(yīng)時間和力度感應(yīng)靈敏，避免損壞螺柱，同時對焊接結(jié)果做出快速判斷，將檢測數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇LC系統(tǒng)與焊接數(shù)據(jù)一同形成文件存儲。
 
 05 、「PLC控制系統(tǒng)」
控制系統(tǒng)采用倍福PLC和顯示屏，負(fù)責(zé)與MA-400S進(jìn)行通訊，采集反饋的焊接數(shù)據(jù)；控制檢測強(qiáng)度的伺服機(jī)構(gòu)和采集強(qiáng)度檢測數(shù)據(jù)；同時對機(jī)器人、工裝氣閥、感應(yīng)器、安全柵等外部設(shè)備進(jìn)行分步、綜合控制。可查詢、導(dǎo)出所有焊接和檢測的數(shù)據(jù)。
 
 06 、「機(jī)器人與工裝夾具」
由于工件在上一道弧焊工序中產(chǎn)生了尺寸誤差，無法利用工件外形作為定位，工裝采用內(nèi)脹固定的方式，以圓環(huán)中心為基準(zhǔn)，確?；鶞?zhǔn)點與螺柱之間的尺寸一致。由機(jī)器人抓取工件流轉(zhuǎn)，焊接與檢測同步進(jìn)行，降低工人勞動強(qiáng)度、提高生產(chǎn)效率。