金属芯焊丝+机器人焊接=生产率节节高

【编者按】焊接是通过加热或加压，或两者并用，使两工件产生原子间结合的加工工艺和联接方式。焊接应用广泛，既可用于金属，也可用于非金属，金属的焊接，按其工艺过程的特点分有熔焊,压焊和钎焊三大类。

质量、生产力、成本，这三个因素是焊接自动化的决策要素。在力求改进的过程中，许多公司发现，焊接机器人可提供他们所需要的精度和速度，帮助获得竞争优势。为了防止出问题，他们在使设备选型，安排机器人焊接车间以及培训合适的员工方面，非常认真。可是焊丝方面呢，也需要很认真吗？

对于许多应用领域（包括汽车行业）而言，镀锌及镀铝钢那样的材料正越来越流行，因为它们强度-重量比很高，除了许多机器手同时焊接操作外，金属芯焊丝是较好的选择，这已经得到了充分的证明。这种材料也适用于较小的焊接作业及标准钢应用领域。

如果和实芯焊丝相比，好处更是实打实的。后者被许多人认为是行业标准方案。把实心焊丝换成金属焊丝，易于实现更高生产率，尤其是在实现了更快速度和较高的沉积速率后，有可能提高生产率20％~30％。

金属芯焊丝，指的是一个以金属粉末及合金为芯的可填充空心管。由于它的结构特点，可承受比相同直径（相同电流设置）的实心焊丝，可以在较短的时间内一个焊点上放置较多的焊接材料。

金属芯焊丝这种填充金属，不只助力焊接单元实现较高的生产效益，还能为许多焊接工序中的焊前、焊后带来许多好处。

焊接单元的重复性

在任何一个机器人焊接单元，可重复性都是关键。机器人必须一遍又一遍地实现同样的焊接效果——快速——在最短的时间里实现最佳质量。无论在现今的汽车应用领域（追求更轻、更薄、更强的材料以满足未来的燃料需求），还是小批量零件的生产车间，都需要保证精度，这没什么可商量。

使用机器人焊接与金属芯焊丝配对，可以为焊接车间直接带来关键利益，比如：可填补裂缝、实现光滑焊缝外观的宽电弧。稳定的电弧和最小的焊接池紊流，有益于实现更好的沉积效率，持久一致的起动电弧及送丝的方法，以实现更高的焊接质量。

金属芯焊丝比标准的喷射过渡焊接电弧材料厚1/16英寸以上，当焊接较薄的零部件(比如汽车发动机架或框架)时，必须在调整好的短回路上应用这种填料金属。这样的组合解决方案，可以在平坦、水平的焊接位置上实现最好的焊接质量和速度，在使用某些焊接材料（比如镀锌钢）时，也可以最大限度地减少孔隙率，有助于降低热量输入减少烧穿的危险。

使用金属芯焊丝在预定位置以外焊接时，需要采用脉冲焊接程序，控制熔池的流动性。通过对众多值得信赖的填充金属制造商、焊接经销商的咨询调查，美国焊接学会确认：在这些领域的应用上，此金属芯焊丝好于其他产品。做定位焊接时，配有脉动程序，做金属芯焊丝效果较好，特别是具有机器人焊缝跟踪功能的。脉动可以缩短电弧，使焊接熔池更易于管理，降低对零件的热传导。

将金属芯焊丝与机器人焊接应用相结合时，要考虑包装和焊丝的直径线。要找到能以适当的铸铁给焊丝喂料的支出鼓，便于顺利的喂料，并与接触尖端持续联结，实现最佳的圆弧起点。根据材料厚度，可增加焊丝直径，便于机器人在更短的时间内将大量金属焊进联结处。

使用重型触头，比如铬-锆，有助于确保金属芯焊丝的卓越性能。与标准型相比，这样的触头，可以更长时间更好地承受焊丝的大批量通过。所以，停机时间更少，且在配有机器人时，金属焊丝的焊接效率更高。

提高预处理和后焊接上的效率

机器人焊接可应用在预处理和后焊接的众多操作领域。操作范围，包括基材的预清洗、焊接前的抗飞溅，以及之后在零件上进行粉末涂层。在许多情况下，金属芯焊丝可免去其中的一些步骤。

当然，在预焊接区域做像固定零部件或装载夹具那样的操作，是没什么好商量的。为了获得最好的质量，这些都必须得到妥善处理。因为金属芯焊丝已经添加了脱氧剂、合金和电弧稳定剂，很少产生飞溅，可通过一些杂质焊接。这些优点为防飞溅应用减少了大量时间及金钱成本，包括清洁夹具、地板和机器人上的飞溅所需要的时间，也最大限度地减少了焊后研磨和喷砂的量。

免除了这样的预焊接操作后，金属成形商们使用机器人焊接系统，可减少焊接操作以及将零件直送到焊接单元的相关的时间、劳力和费用。

在一个以机器人系统进行焊接的后焊接区，金属芯焊丝显现除了很多好的优点——比如，减少清理及返工。因为金属芯焊丝能把焊缝填得很好，焊道光滑，减少烧穿的几率。从机器人焊接单元里出来的零部件，焊接质量通常都更高，也不太需要返工。

使用机器人焊接后，金属成形商们可以减少工序，提高将完整零件输往其他工序的速度，比如漆色或上涂层，从而提高整体生产率，也有可能降低劳动力成本，通过焊接工序上的劳动力重新安排，更快促进资金回流，实现更高的生产力水平。

任何机器人焊接操作的目标，都是准时实现高质量的弧焊水平，所以需要通盘考虑该应用的各个方面，包括焊丝。

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