Fronius on CMT-hitsausprosessi hiljattain päivitetty yhtiön nykyaikaisimmaksi hitsausvirtalähteeksi, TPS/i:ksi. Toisen sukupolven kylmäkaaren avulla robottiavusteinen hitsaus voidaan suorittaa monissa sovelluksissa aiemmin saavuttamattomalla laadulla, yksinkertaisuudella ja prosessin luotettavuudella. Teräksen valmistaja ja autojen toimittaja voestalpine Näiden etujen vuoksi se oli ensimmäinen käyttäjä, joka päätti käyttää jatkokehitettyä CMT-teknologiaa sarjatuotannossa.
Pitoisuus
"CMT-prosessin toinen sukupolvi edustaa todellista suurenmoista harppausta verrattuna edelliseen versioon, vaikka jälkimmäinen tarjosikin hitsauksen laadun ja prosessin luotettavuuden korkeimmalla tasolla, kertoo. Michael Nowasz Kolmen kuukauden sarjatuotannon jälkeen olin täysin vaikuttunut.
Voestalpine Automotive Components Schmölln GmbH:n liitososaston johtajalle yksi asia on varma: ”Olemme parantaneet laatua lukuisten innovaatioiden ja jatkokehitysten ansiosta. TPS/i Räätälöidyn CMT-prosessin myötä tämä on jälleen lisääntynyt huomattavasti ja toimintamahdollisuuksiamme liittyessämme on myös merkittävästi lisätty.
Edellisen sukupolven tapaan uusi CMT-prosessi (Kylmä metallisiirto) erityisen alhainen lämmöntuotto ja hyvä aukkojen siltauskyky. Tämä saavutetaan erityisen dynaamisella kaaren ohjauksella.
"Tässä Froniuksen valitsema lähestymistapa poikkeaa ensi silmäyksellä muista, sillä pisaran erotusta tai pisaran siirtymää ei ohjata vain virtalähteen elektroniikalla, vaan se on myös mekaanisesti tuettu", osastopäällikkö sanoo. Tätä varten lankaelektrodia vedetään hieman taaksepäin push-pull-hitsauspolttimen avulla juuri silloin, kun virta on saavuttanut maksiminsa ja se on kytketty pois päältä. Tämä luo erityisen vakaan kaaren, joka toimii todella roiskeetta suuremmat hitsausnopeudet sallii.
"Vakiomuutoksen myötäMAG-prosessi CMT:ssä "Tyydyttävä suorituskyvyn kasvu on jo saavutettu", Michael Nowasz muistelee aikaa ensimmäisen sukupolven CMT-prosessin käyttöönoton jälkeen vuonna 2011. "Tämän muutoksen jälkeen tuskin roiskeita on tarvinnut poistaa, joten työntekijäni voivat nyt keskittyä kokonaan hitsaussauman laatuun."
Toinen CMT-ratkaisun etu on se korkea saatavuus CMT-järjestelmästä osastopäällikkö korostaa: ”Jos valokaari jostain syystä sammuu, prosessi käynnistyy itsestään uudelleen. Siitä lähtien sytytysvirheet, lankaelektrodin tarttuminen kontaktiputkeen tai vastaavat häiriöt ovat olleet meille menneisyyttä."
Viimeisenä mutta ei vähäisimpänä, liitosasiantuntija arvostaa monipuolisia mahdollisuuksia vaikuttaa hitsausprosessiin Kaaren geometria. Tämä sisältää myös mahdollisuuden peittää CMT pulssiprosessilla, jotta lämmön syöttöä valokaaren kautta perusmateriaaliin voidaan paremmin hallita ja hitsata voidaan vielä nopeammin.
Jatkuvasti myönteisten kokemusten ansiosta osastopäällikkö on varmistanut, että CMT-prosessia käytetään enintään 3 mm:n teräslevyjen kaarihitsauksessa vakioprosessina. Uusien hitsausjärjestelmien vaatimukset on tallennettu. Teräksentuottaja käyttää niillä monenlaisia auton rakennekomponentteja galvanoiduista ja lujista levyistä sekä alumiinilevyistä. Viimeksi kuusi Schmöllnin tehtaan kahdestatoista robottihitsauskennosta työskenteli CMT-prosessin kanssa.
Voestalpinen vastuuhenkilöt suhtautuivat myönteisesti vuoden 2016 alussa esitettyyn ehdotukseen toinen sukupolvi CMT-teknologian ja Froniuksen ehdotuksen tutkia sen käyttöä sarjatuotannossa. ”Valitsimme hitsauskokeisiin erittäin lujasta, galvanoidusta teräksestä valmistetun A-pilarin. Tämä monimutkainen komponentti on ihanteellinen uuden prosessin vauhdittamiseen, ei vain hienostuneen materiaalin vuoksi, vaan myös rajoitetun saatavuuden ja tuotannon vaatimien suurten välimittojen vuoksi”, Michael Nowasz selittää.
Kesällä 2016 Froniuksen Welsin pääkonttorin teknisessä keskuksessa tehtiin ensimmäiset hitsauskokeet uudella CMT-prosessilla ja TPS/i:llä. "Kävin laboratoriossa kehityspäällikkömme kanssa ja näin uuden CMT-prosessin toiminnassa", kertoo divisioonan johtaja. ”Se mitä näimme siellä oli yksinkertaisesti loistavaa. Meille oli heti selvää, että Fronius tulee takaisin iso hitti onnistui."
Saavutetun teknologisen harppauksen perustana on TPS/i, joka ei ole pelkkä aikaisemman TPS-mallin jatkokehitys, vaan täysin uusi muotoilu Hitsausvirtalähde On. Kaikki komponentit ohjausjärjestelmästä, tietoliikenneväylästä ja langansyöttölaitteesta käyttöliittymään, jäähdytysjärjestelmään ja letkupakettiin kehitettiin hiljattain.
Jotta CMT-prosessi voi hyötyä maksimaalisesti TPS/i:stä, Algoritmi uusittu ja laajennettu toiseen sukupolveen. Push-pull-poltin, joka on jo täysin uusittu TPS/i-sarjaa varten, ei jätetty pois, ja se kehitettiin CMT-versioksi digitaalisesti ohjatulla, vaihteettomalla AC:lla.Servomoottori varustettu vielä korkeammille värähtelevän lankaelektrodin taajuuksille.
”Uuden robottipolttimen etu Robacta Drive pistää heti silmään”, Michael Nowasz sanoo. "Se on kompaktimpi kuin edellinen malli ja takaa siksi paremman käytettävyyden, jota tarvitsemme yhä enemmän monimutkaisemmissa komponenteissa."
Varsinaisen komponentin hitsaustestien tulokset olivat niin vakuuttavia, että mukana olevat ryhdyttiin välittömästi siirtämään uutta CMT-sukupolvea voestalpiinin sarjatuotantoon. Aika koitti jo syksyllä 2016. Ensimmäinen kuudesta robottisolusta muutettiin vuorokaudessa paljaasta, 2-3 mm paksusta teräslevystä tehdyksi pidikkeeksi. CO2-suojakaasu tuotettava.
Tässä on kyse yksi metri hitsisaumaa joka koostuu 48 yksittäisestä saumasta, joiden enimmäispituus on 35 mm. "Opetimme robotin yhdessä seuraavana aamuna ja hitsoimme ensimmäiset osat samana päivänä", Michael Nowasz muistelee. "On osoitettu, että uusi järjestelmä tekee oikeiden parametrien löytämisestä paljon nopeampaa ja helpompaa." Kolmantena päivänä jouduttiin tekemään vain pieniä säätöjä optimaalisten käyttöarvojen saavuttamiseksi.
Myös divisioonan johtaja pääsi hyötymään uuden toimivuudesta magneettinen törmäyslaatikko vakuuttava: "Annoimme robotin ajaa taskulamppua metallilevyä vasten - suojalaite laukaisi niin nopeasti, ettei polttimelle, robotille, laitteelle tai työkappaleelle voi aiheutua vahinkoa." olla kytkettynä uudelleen, vertailupiste säilyy, jotta hitsaus voi jatkua välittömästi. Tämä tekee törmäyslaatikon ja vertailumatkan ärsyttävästä vaihtamisesta vanhentunutta.
Testien jälkeen Voestalpine pystyi aloittamaan sarjatuotannon uudelleen uudella CMT-konfiguraatiolla samana päivänä. ”Olin todella innoissani siitä, että vaihto sujui niin sujuvasti ja tähän mennessä – kolme kuukautta ja 3000 kappaletta myöhemmin "Emme ole pysähtyneet, eikä meidän ole tarvinnut pyytää Froniukselta lisätukea", Michael Nowasz sanoo iloisesti.