“鈑金”這個詞讓你想起什么?大多數(shù)人可能會回答“烤盤”或“擋板”之類。那是因為他們不了解伏能士國際大
功率焊接主管 Herbert Staufer 在通快澳大利亞公司位于 Pasching 的生產(chǎn)車間從事的工作。那里的鋼板長達4米,厚200毫米,放在地上有腳踝那么高。伏能士成為復合焊機的領先供應商之一,Staufer對這種
材料了如指掌也就不足為奇了。
[0@i,7{ZqE 7w({ GZ 他通常以客戶的身份前往Pasching,不過最近又成為了聯(lián)合項目的供應商。Thomas Reiter是Staufer的項目合作伙伴兼客戶,負責Pasching的鈑金加工,他解釋了邀請Staufer參與項目的原因:“我們要焊接這些板材并制成折彎機的機架,這需要非常專業(yè)的焊接技術(shù)。”為展示實際的工作情況,兩人放下金屬板走向了一面灰色的墻,看上去像是沒有窗戶的生產(chǎn)廠外墻,但顯然是在車間內(nèi)部。TruDisk 8002碟片
激光器就靠在墻上,相比之下顯得頗為小巧。
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在墻的另一面,大型激光安全房中的液壓
系統(tǒng)吊起 20噸的鋼板并傾斜至所需的角度。橫梁移動到設備上方,伸出裝備著復合焊接頭的機械手臂,緩緩劃過第一列焊縫焊點,使用激光加熱材料,然后重頭戲就要開始了:激
光束和金屬活性氣體(MAG)電弧焊槍共同作用焊接焊縫。這些焊點深度厚達8毫米,最終可承受高達320噸的壓力。如此不斷重復,使折彎機能夠在整個使用壽命期間正常工作。
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H#akE\, 在激光房外,Staufer和Reiter通過監(jiān)視器觀察著加工過程。Reiter說道:“我們曾經(jīng)將機架送到外面手工焊接,花費了整整一周!此后,我們決心提高效率!彼芸炀桶l(fā)現(xiàn)激光復合焊是合適的解決方案!斑@種焊接工藝要快得多,因為我們只需要一道焊接,不像電弧焊必須一點一點完成。而且我們還能用激光預熱材料,自動加工也更容易保證質(zhì)量。”因此他將這種解決方案作為方案A,為以防萬一,他還準備了方案B——可與傳統(tǒng)MAG焊接
機器人搭配的自動解決方案。“但方案B需要預熱裝置和后續(xù)的消除應力熱處理。”Reiter說道,因此沒人想使用方案B。但是方案 A 存在一個巨大的問題,正如Staufer所說:“我們已經(jīng)交付了一百多個激光復合焊頭,但是之前加工過的最厚的板材也只有10毫米!
@)wXP@7 H^0KNMf( 兩年前,Reiter和Staufer在伏能士的研發(fā)實驗室花費了大量時間,一系列顯微照片顯示,焊件剖口出現(xiàn)了很多細小的裂紋和瑕疵,導致焊縫不可用。他們也曾信心滿滿,Staufer回憶道:“8千瓦的激光功率能夠輕松將材料穿透12毫米,但對于小孔我們完全無法控制。”這種裂紋說明問題在于預熱。“使用激光預熱時,我們能夠充分控制
參數(shù),但是不管怎么調(diào)整溫度,裂紋都沒有一點變化。”
l6O(+*6Us 似乎方案B已成為唯一的選擇,但在一次會議上,通快提出了從根本上調(diào)整焊接策略的想法,Reiter笑著回憶道:“也許是因為我們只差一點就放棄方案A了,所以我們問自己:我們真的需要那么深的焊縫才能實現(xiàn)完美穩(wěn)定的接口嗎?”所以Staufer和他在伏能士的激光專家團隊開始逐漸降低焊接深度,達到10毫米時,他們終于松了一口氣,焊縫質(zhì)量開始不斷提高,“在8毫米的時候我們終于獲得了理想的焊接效果!盨taufer說道。
?~8V;Qn W;W\L? r 有了這次階段性勝利,項目團隊開始著手解決接下來的問題。Staufer說道:“為
優(yōu)化焊接加工,激光要以正確的角度接觸材料,但是機器人不夠靈活,不能接觸到每個焊點!彼襍taufer非常清楚該怎樣解決這個問題。
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