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发表于 2007-2-23 10:12:34
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来自： 中国山西大同
CMT技术使“冷焊”变为可能
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发布日期：[2006-06-02] 共阅[262]次 9 Y, H2 a7 @3 ^) Q" D: ?/ {" x
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概述
4 A+ c, I0 r5 [# h: e+ X- H5 R9 v( s许多材料无法承受焊接过程中持续不断的热量输入，为了避免熔滴穿透，实现无飞溅熔滴过渡和良好的冶金连接。就必须降低热输入量。而CMT技术实现了这种可能。在应用CMT技术的焊接过程中必须理解“冷”这个概念。它相对于传统的MIG\MAG焊接过程而言，电弧温度和熔滴温度确实比较“冷”。它的特点是冷热循环交替。福尼斯公司通过协调送丝监控和过程控制实现了焊接过程中“冷”和“热”的交替。从而实现焊接机器人在MIG/MAG焊接中的无飞溅焊接以及钎焊0.3mm超薄板。) N$ ~' _- }7 q1 d
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应用CMT技术的焊接系统适用于任何
J% k j. [% u3 h薄板，超薄板以及MIG钎焊镀锌板，
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CMT钎焊0.1mm镀锌板填充金属CuSi3 角焊连接1.0mmAlMg3板焊接速度2.0m/min$ X. R) r6 V2 z' Z- Q$ I% U
9 f8 J$ A) W4 ]) Z无背面气体保护0.8mmAlMg3板的对接应 靠近铝板一边为普通焊接接头
: L/ b. z& W- F( C* x用CMT技术的铝板与碳钢的连接 靠近碳钢一边为钎焊连接 ; K( v+ X, |+ a4 B; E
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焊接技术领域的巨大进步
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[一项与众不同的新技术]
$ o( ~( a- }7 ]8 M7 | CMT在焊接技术方面开辟了全新的领域。历时五年的艰苦研究，终于使这项技术日趋成熟，并得到广泛应用。5 q+ t9 M8 _0 ?
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[送丝监控与过程控制的统一]
3 J9 i( t2 {; F2 @! @3 A. X CMT技术第一次将送丝与焊接过程控制直接地联系起来。当数字化的过程控制监测到一个短路信号，就会反馈给送丝机，送丝机作出回应回抽焊丝，从而使得焊丝与熔滴分离。在全数字化的控制下，这种过渡方式完全区别于传统的熔滴过渡方式。0 u: P1 f: K- w5 |" N6 g
1 r! h) Q/ u- u- F7 x% L[低热输入量] j: `$ {6 s2 c8 m0 J( `
CMT技术实现了无电流状态下的熔滴过渡。当短路电流产生，焊丝即停止前进并电弧引燃，熔滴向熔滴进入熔池，电弧熔池过渡熄灭，电流减小自动地回抽。在这种方式中，电弧自身输入热量的过程很短，短路发生，电弧即熄灭，热输入量迅速地减少。整个焊接过程即在冷热交替中循环往复。
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[无飞溅过渡]
' I" L, l+ O5 T 在短路状态下焊丝的回抽运动帮助焊丝与熔滴分离。通过对短路的控制，保证短路电流很小，从而使得熔滴过渡无飞溅。这就是CMT技术：无飞溅冷熔滴过渡。) S. @9 z9 A g
. H2 S2 e0 ~ j' o 通过CMT技术可以很轻松的实现无飞溅焊接，钎焊接缝，碳钢与铝的连接，0.3mm超薄板的焊接以及背面无气体保护的对接结构件的焊接。而传统的焊接技术要实现这些应用将耗费巨大的精力。
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电弧引燃， 熔滴进入熔 电流短路， 焊丝运动方/ q6 C) F) P3 S; }2 y
熔滴向熔池 池，电弧熄 焊丝回抽， 向改变，重/ k \, ?8 N4 R7 z9 Y F7 k3 Q3 x6 j
过渡 灭，电流减 熔滴脱落， 复熔滴过渡
; o7 x! @% l; q, ^ 小 短路电流保 的过程
~& q# D* P' E 持极小
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! x. M4 }8 r' k% \, g+ y, H% v焊丝缓冲器，为焊丝在两个 新型的牵引系统，确保了压力7 @ }' R7 Z. W4 S/ A- @
送丝系统之间提供了一个缓 的恒定
7 r, D# z; r: L5 ~" J& V& G冲空间，确保送丝顺畅
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Z U# c( I& j6 f2 J. }4 N4 W[整个系统支持CMT技术]
6 G. [0 O7 w0 j+ y0 b# f: H 在实现CMT技术之前，首先必须开发与之配套的系统设备。例如送丝机的技术水平就必须符合CMT技术的要求。在整个系统中有两个独立的送丝系统。前一个是带拉丝机构的CMT 焊枪,它以70次/秒的频率向前和向后送丝。后一个是CMT VR7000送丝系统，将焊丝从焊丝盘中抽出。两个送丝系统都实现了数字化地控制。CMT Robacta送丝系统无传动装置，它利用了高效的动力学前后交替转动的马达进行送丝。该装置确保了精确的送丝和恒定的接触压力。该系统还有一个新特点，焊枪的电缆可以和焊枪马达部份分离，这样可以迅速更换而不需要重新设置TCP。（Ｔool Centre point）同时整个系统配备了一个焊丝缓冲器，它处于两个送丝机之间，为焊丝在两个送丝系统之间提供了一个缓冲空间，削弱了两个送丝系统对焊丝的冲击力。通过这样的方式就可以方便的监控焊丝前进过程是否顺畅。缓冲器轻巧实用，可以悬挂在一个平衡架上，也可以安装到机器人手臂的第三轴上。不需要任何工具就可以更换缓冲器内部的衬垫，只需要打开盖子换上新的就可以了。7 M; ]8 o" Q) U3 b+ S, F5 Q4 y
2 k* F& q5 Z7 i特点" N6 S! X: J D/ r
4 A' X8 g2 ^$ P* L7 l9 ?[CMT技术在焊接领域设定了新标准]
& B2 `( N8 j! F7 _6 L& K$ ] －数字化过程控制与送丝控制统一，帮助焊丝与熔滴分离。
( g! T" u2 i7 h }2 ~/ z －近乎无电流状态下的熔滴过渡，减少热输入量。# y4 w: G$ Q2 y
－控制短路电流，确保无飞溅过渡。
1 s% R0 F H( e* z; U －无飞溅MIG/MAG机器人焊接，0.3mm超薄板的钎焊，碳钢与铝的连接。# z0 A# f! S! h. v' k
－拥有福尼斯数字化焊机所有的特性。
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9 y) o. p) d( _+ c7 ?应用领域" {6 p: p6 X. t% h" S, B$ n
- K, N1 J1 z9 m5 G+ ]! L# O2 ]$ ][材料]
( D4 `/ x4 D7 e$ P; J6 ? CMT技术拥有广泛的应用领域。几乎可以应用与所有已知的材料。+ R! k8 p# ?# {5 d
5 p4 I9 D6 G( H[应用]: m/ r/ J0 |8 \% Y3 {3 B! @
微电子器件、机车制造行业、航天领域、桥梁和钢结构$ W% W4 ]7 @: @0 N
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系统
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[CMT系统的结构]" P% k7 [4 C% j p" ^
前文已经提到，CMT绝对是一项新技术。基于这个原因，与其它数字化系统比较该系统拥有其独特之处。例如：为了实现CMT技术，所有设备被统一起来，并且彼此协调工作。
/ o2 v3 R/ d4 E# e1 {) x, l 1.TPS3200/4000/5000CMT电源2 p# L' ?( Y$ A$ u t8 v d4 x8 f0 ~3 v
全数字化微电脑处理器控制和全数字化GMA逆变电源
2 \$ _: K& }1 u! F2 a5 p 2．RCU5000i遥控器
' \5 h9 P. F$ K+ W U; k% \9 ` 全文本显示的遥控器，Q-控制功能的焊接参数监控，向导指引模式，系统化的菜单结构，人工管理功能。. R8 ]9 B z) G$ |0 Y' }2 F- F. u
3．FK4000R冷却系统
$ M6 j5 b8 l# S 坚固可靠，确保了对机器人焊枪的最佳冷却效果。
3 u4 T& \; e* _ b 4．机器人控制箱# V+ @1 t0 y* e9 b9 ^0 i. T/ i6 S
适用于所有型号的机器人，不管机器人是通过数字信号，模拟信号或field-bus方式进行数据传输。
6 I3 W5 X; j0 w( T+ e4 u2 {: s 5．VR7000CMT 送丝机/ ]3 H5 x& f0 }' J f' h
数字化控制的送丝机，适用于所有普通的送丝管。' F+ \5 j+ @. |8 t" ?
6．CMT Robacta 焊枪. Y- E' S* N3 m1 e, L4 C7 U
全数字化控制的轻巧的机器人用焊枪。无传动装置，安装有高效的双向动力学传动马达，适宜精确的送丝和恒定的接触压力。: J/ z9 R' ~/ ~# D* Z, P z4 W
7．焊丝缓冲器! v6 [" X, H& G% g: }1 J( t
削弱了两个送丝系统对焊丝的冲击力，为焊丝在两个送丝系统之间提供了一个缓冲空间。该装置可以悬挂在一个平衡器上或固定在机器人手臂的第三节上。" n; q# A* p! y& r& z M2 o) |3 y
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3 G/ }3 y* b9 w3 S/ b S; [
, v5 J3 s: `/ |2 C; l7 t[功能] * w3 |/ Q: P* H F. e4 {
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开辟新技术
$ h5 n; C1 W* Y; g CMT技术被应用到那些的特殊领域？CMT技术适用于那些金属材料？CMT技术应用范围广泛，适用于任何薄板甚至0.3mm的超薄板。它可以实现镀锌板的MIG钎焊，碳钢与铝的连接。而在CMT技术出现之前，要实现这些方面的焊接，需要极其苛刻的条件或者要综合各种焊接工艺才能完成。3 ^; i* g! e7 _- A5 H
! X- Y$ e, R# W- K' a% q o 几乎没有任何一种焊接工艺可以独立完成这些焊接。但是，当CMT技术出现后，这些不可能的工作现在都成为了现实。
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j& U) \7 U1 M- h CMT技术开辟了焊接领域的新纪元。这项技术成功被应用到汽车工业，航天领域以及建筑，钢结构等领域。当然它也适用于所有普通的母材和填充金属。
: s) ]# E* |% ^0 D! U. [( |0 g
) |# U7 J, {( S5 f5 ?高效 维护 安全
( [0 |- O- h2 i" }' r 作为完全的“冷”技术，CMT同时还具备许多其它优点：无飞溅起弧，减少了焊后清理工作。能够进行薄板对接焊而不需要对工件进行背面气体保护。良好的搭桥能力使得焊接过程操作容易，特别适用于自动焊。& c) c r+ U0 r* Q5 n* |
CMT焊机复合了多种焊接工艺，那么同时实现：脉冲焊，非脉冲焊，CMT焊接。其他特点包括：保护气无损失，自动关闭和开启水冷系统，低的空载损耗，高效，模块化设计，通过电脑升级等等，所有上述的特点使得数字化MIG/MAG焊机综合性能非常好。0 N; z/ D; r# k0 M0 g
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安全性高
' I7 u7 l7 E9 M 福尼斯焊机的工作安全性相当高。这些焊机均有S标志，CE标志，IP23保护等级，漏电监控，温控装置。此外由于应用了CMT技术的系统，焊接过程无飞溅，烟尘少，那么对环境和人的伤害就很小。 |
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