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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
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* X' [% ~4 w6 ^! d, a概述
/ Y+ }& _5 f1 a5 f/ Z- ]6 n, h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。
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9 ^( r, B/ O* ~, p6 k应用CMT技术的焊接系统适用于任何
0 h, |5 T) g$ G) {1 ]$ `1 f! F薄板，超薄板以及MIG钎焊镀锌板，
9 |& Z5 ^8 S: @3 w0 ^4 H碳钢与铝板的连接。
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* Y# p& D$ G8 v; g, S, V/ F" z, D/ ?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
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) i/ b8 |) @( p5 G1 m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
& i/ m3 i, x: V$ N; y( E" D用CMT技术的铝板与碳钢的连接 靠近碳钢一边为钎焊连接 7 H1 f2 x) t+ m: n+ j
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* e0 {4 m+ Z; Z* e1 y& l3 g1 o焊接技术领域的巨大进步7 f8 x& [ k$ A9 F
$ h2 Y: o1 p; [[一项与众不同的新技术]6 @$ i; C. }% R5 P0 X7 ^' W
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。, U: ?$ _) d L) R6 M/ A
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[送丝监控与过程控制的统一]$ ?2 ~0 Q- c. b! _3 H, v' A* ?
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。. V8 H3 g ^5 d
4 B# {$ I# w: p: S/ u! B* g+ n[低热输入量]; X$ `- j n8 ~ }7 T- I
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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: J0 g; u0 A' a# P( N8 @* ~[无飞溅过渡]4 J$ W9 X- Z! A1 O/ T$ T" K5 \
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。
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4 c# w% q: h6 Z+ m/ i' Y 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。2 E( Z% \3 l; C" H
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% Y( U3 Y6 s, B7 b) k, E电弧引燃， 熔滴进入熔 电流短路， 焊丝运动方
9 `+ R/ y8 o9 p0 x# R7 E熔滴向熔池 池，电弧熄 焊丝回抽， 向改变，重
6 ^ I% I5 H2 ^/ j, s( e# I$ h) ]/ X过渡 灭，电流减 熔滴脱落， 复熔滴过渡
4 B. ]; P$ T8 ~3 M# A1 U( V 小 短路电流保 的过程 1 _3 t* h( V0 n7 {" f
持极小
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* [! X% H5 O ~; M焊丝缓冲器，为焊丝在两个 新型的牵引系统，确保了压力! a7 K& H N: P; c
送丝系统之间提供了一个缓 的恒定 9 s% R" w* ?# @; u/ k. \
冲空间，确保送丝顺畅 1 X3 [# ~' p2 t
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[整个系统支持CMT技术]" W5 H9 G6 i4 E5 v9 i8 p
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。
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特点# E, {+ a% w" u
; E/ L( p) @' ? T- V$ E[CMT技术在焊接领域设定了新标准]& W( S6 o; k& I9 s; i
－数字化过程控制与送丝控制统一，帮助焊丝与熔滴分离。+ _) T, e. [9 S6 n
－近乎无电流状态下的熔滴过渡，减少热输入量。
# q' B0 }+ g. C& R9 K0 Q －控制短路电流，确保无飞溅过渡。
I# I1 \ M3 l! y$ |. |( C: 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。6 W$ ?8 C' h4 b1 z
－拥有福尼斯数字化焊机所有的特性。
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# n# H$ k6 `! v( T4 E+ T* g& V/ S应用领域0 R/ k3 ~9 b1 Y1 p/ e& J* M" `' E
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[材料]
4 K: G+ |& _6 o4 m2 B 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。
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/ ]$ o5 x- [) C9 t! L+ K+ J, Q' E# m[应用]
* M/ E' O2 [" Z$ y+ C 微电子器件、机车制造行业、航天领域、桥梁和钢结构. I8 P7 d" s2 N2 \7 B; }
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系统! x# Q" O7 I3 l) w S
* N# R. d h8 j- J; u b. D9 P, D[CMT系统的结构]
: |7 B; f% Z5 B 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。
s) m0 w1 o1 {, r; ~6 L+ c- N 1.TPS3200/4000/5000CMT电源- t- d8 V+ J- a; B7 z8 `' U7 S! V
全数字化微电脑处理器控制和全数字化GMA逆变电源
1 |9 P6 N4 }0 u. W3 s6 _ 2．RCU5000i遥控器# Q' R# V4 F1 s o
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。) U0 a+ u: K" C9 V2 i! E% r
3．FK4000R冷却系统2 q& c4 W- G7 F- C
坚固可靠，确保了对机器人焊枪的最佳冷却效果。
; L- Y8 t* \+ u 4．机器人控制箱, m* n) p3 p. ?5 E. s3 b
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。
0 q) Q1 D: P+ Y3 Q$ U 5．VR7000CMT 送丝机. F) _. X+ M# E: F! H) E
数字化控制的送丝机，适用于所有普通的送丝管。 r" v) z; t* t6 ?9 q( |
6．CMT Robacta 焊枪0 u' B, K6 l1 M) a# ^
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。
4 z# V$ e/ H$ m7 [; b1 t 7．焊丝缓冲器* S: Z Y( j/ y- L3 k x- r% g: F
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。
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[功能] 6 y. h" {2 Z6 F& l6 s' E
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开辟新技术
( r* w* n! |7 c 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。
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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。" B8 N% l/ f8 c" W7 g
9 ~/ z: X! ?9 @* f( [9 p 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。3 |5 V& N; Z$ P& `' q; @
: |: Y+ P, g8 m U/ W6 c, w高效 维护 安全
$ u% G5 Q! A1 i& \' I; {# V 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。
. ~) i9 `- G9 y7 Q* U% `7 i 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。
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安全性高9 s: }, ?* x# ?: d7 x( C
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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