گرایش به سمت اتوماسیون در جوشکاری مهره ای: چگونه جوشکاران نقطه ای با فرکانس متوسط ​​آینده تولید را تغییر می دهند

I. سه محرک فن آوری عمومی سازی اتوماسیون

• ارتقای اتوماسیون دستگاه های جوشکاری مهره ای یک پدیده مجزا نیست بلکه نتیجه هم افزایی عمیق بینجوشکارهای نقطه ای با فرکانس متوسط و تکنولوژی کنترل هوشمند
• پاسخ میلی ثانیه ای و کنترل دقیق انرژی

جوشکارهای AC سنتی به 20-50 میلی ثانیه برای زمان افزایش فعلی نیاز دارند، در حالی کهجوشکارهای نقطه ای با فرکانس متوسطمی تواند جریان تنظیم شده را در عرض 1 میلی ثانیه از طریق فناوری اینورتر IGBT تولید کند. این پاسخ آنی برای تولید خودکار بسیار مهم است:

• در جوشکاری شاسی خودرو، زمانی که یک بازوی رباتیک با سرعت 0.5 متر بر ثانیه حرکت می کند، زمان پنجره جوشکاری تنها 50 میلی ثانیه است.جوشکارهای نقطه ای با فرکانس متوسط100% فعال شدن نقاط جوش موثر را تضمین کنید.

در سناریوهای چند ایستگاهی (تعاونی)، تجهیزات می‌توانند به طور همزمان 32 نقطه جوش را پردازش کنند، با نوسانات جریان در محدوده ± 1.5٪ کنترل می‌شود.

• حلقه بسته داده و بهینه سازی تطبیقی

مدرنجوشکارهای نقطه ای با فرکانس متوسط حسگرهای جریان، فشار و جابجایی را برای ساختن یک سیستم نظارت بر کیفیت جوش{0}زمان واقعی ایجاد کنید:

• از طریق تجزیه و تحلیل منحنی مقاومت پویا، الگوریتم‌های هوش مصنوعی می‌توانند خطر جوش سرد را در عرض 0.2 ثانیه قضاوت کنند (به عنوان مثال، زمانی که 10٪ انحراف از مقدار حداکثر مقاومت استاندارد تشخیص داده شود، به طور خودکار جبران می‌شود).
• پس از اینکه یک شرکت لوازم خانگی این فناوری را معرفی کرد، میزان نقص محصول آن از 0.7٪ به 0.08٪ کاهش یافت که هزینه های دوباره کاری را 2 میلیون یوان در سال کاهش داد.
• سازگاری تولید انعطاف پذیر

برای رفع نیازهای تولید دسته های کوچک و انواع مختلف،جوشکارهای نقطه ای با فرکانس متوسطپشتیبانی از عملکرد "تغییر با یک کلیک":

• 1000 مجموعه از پارامترهای جوشکاری (جریان 5-25 کیلو آمپر، زمان 10-500 میلی ثانیه، فشار 200-6000 نیوتن)، با زمان تعویض کمتر یا مساوی 3 ثانیه ذخیره کنید.
• اتصال مستقیم به سیستم‌های MES امکان فراخوانی خودکار برنامه‌های فرآیند بر اساس سفارشات را فراهم می‌کند و استفاده از تجهیزات را تا 40% افزایش می‌دهد.

II. پیاده سازی صنعت: پیشرفت های عملی از ساخت خودرو تا الکترونیک دقیق

صنعت خودرو: یک انقلاب قابلیت اطمینان با ده ها هزار جوش

• در تولید بسته باتری خودروهای انرژی جدید،جوشکارهای نقطه ای با فرکانس متوسطاتصالات فلزی مس{0}}آلومینیوم غیرمشابه را از طریق-کنترل پالس سه مرحله‌ای (پیشگرم{2}}جوش-مرتب)، با مقاومت کمتر یا مساوی 15μΩ·cm بدست آورید.
• کارخانه گیگافکتوری شانگهای تسلا از خطوط جوشکاری پروژکتوری کاملاً خودکار استفاده می کند که ظرفیت روزانه یک خط به 1200 فریم باتری می رسد و انحراف استاندارد استحکام جوش از 8٪ به 2٪ فشرده شده است.
• صنعت لوازم خانگی: دستیابی به تولید صفر-

در سناریوهای جوشکاری مهره درام داخلی ماشین لباسشویی، تجهیزات از تصویربرداری حرارتی مادون قرمز برای نظارت بر قطر قطعه در زمان واقعی-، کنترل تحمل در ± ۰.۲ میلی‌متر استفاده می‌کنند.

• کارخانه هوشمند Haier از ماژول های IoT استفاده می کندجوشکارهای نقطه ای با فرکانس متوسط برای دستیابی به قابلیت ردیابی ابری منحنی‌های فشار{0}}برای هر نقطه جوش، افزایش دوره گارانتی تا 10 سال.
• هوافضا: پیشرفت‌های فناوری در شرایط سخت

جوشکاری پروژکتوری آلیاژ تیتانیوم برای براکت های موتور هواپیما نیاز به آزاد کردن جریان 18 کیلو آمپر در 0.01 ثانیه دارد. اینورتر کاربید سیلیکون (SiC) ازجوشکارهای نقطه ای با فرکانس متوسطمصرف انرژی را تا 30 درصد کاهش می دهد.

• با استفاده از فرآیندهای جوشکاری محیط خلاء، عمر خستگی نقطه جوش بیش از 500000 تست ارتعاشی است که استانداردهای گواهینامه قابلیت پرواز را برآورده می کند.

III. چالش های عمومی سازی اتوماسیون و اقدامات متقابل

• اگرچه این روند واضح است، اتوماسیون جوشکاری پیش بینی شده مهره همچنان با سه مانع روبرو است و نوآوری درجوشکارهای نقطه ای با فرکانس متوسط راه حل های سنگفرش هستند:
• متعادل کردن دقت بالا با کنترل هزینه

نقطه درد:قیمت تکی وارداتیجوشکار نقطه ای فرکانس متوسطمی تواند به 300000 یوان برسد که فشار سرمایه گذاری قابل توجهی را برای SME ها ایجاد می کند.

• راه حل:

سازندگان تجهیزات داخلی (به عنوان مثال، Hugong، Kaierda) مدل های مدولار را راه اندازی می کنند و هزینه های سخت افزاری را تا 50٪ از طریق کابینت های برق مشترک کاهش می دهند.

ارائه خدمات «اجاره تجهیزات + هر-هزینه جوش»، کاهش سرمایه‌گذاری اولیه مشتری تا 70%.

• کمبود استعداد بین رشته ای

نقطه درد:کمبود اپراتورهای مسلط در فرآیندهای جوشکاری و کنترل هوشمند.

• جایگزینی فناوری:

توسعه سیستم‌های اشکال‌زدایی به کمک AR-. تازه کارها می توانند تنظیمات پارامتر را از طریق تشخیص ژست کامل کنند.

پایگاه داده‌های متخصص{0} ساخته شده به‌طور خودکار بسته‌های فرآیندی را پس از وارد کردن ضخامت مواد و مشخصات مهره تولید می‌کنند.

• محدودیت های جوشکاری سازه های پیچیده

نقطه درد:قرار دادن قطعات کار با شکل نامنظم دشوار است و الکترودهای سنتی نمی توانند به نقاط جوش دسترسی داشته باشند.

• طراحی نوآورانه:

سرهای الکترود دوار جهانی را معرفی کنید که از چرخش 360 درجه ± 15 درجه پشتیبانی می کند و با جوشکاری سطح منحنی سازگار است.

اتخاذ موقعیت بینایی لیزری با دقت تصحیح 0.05 میلی متر، با موفقیت در جوشکاری براکت پانل خورشیدی ماهواره ای.

IV. روندهای آینده: جهش از اتوماسیون به خودمختاری

• راه اندازی دیجیتال دوقلو و مجازی

ایجاد یک دوقلو دیجیتال ازجوشکار نقطه ای فرکانس متوسطبا تکمیل 100000 آزمایش جوش مجازی قبل از تولید محصول جدید، چرخه توسعه را تا 60% کوتاه می کند.

پس از به کارگیری این فناوری، کارخانه شنیانگ BMW زمان رفع اشکال خط تولید را از 14 روز به 72 ساعت کاهش داد.

• Edge Computing و{0}}بهینه‌سازی زمان واقعی

ماژول‌های محاسباتی لبه‌ای را روی دستگاه (سمت) برای تجزیه و تحلیل شکل موج‌های جوشکاری در زمان واقعی- (پردازش 5000 نقطه داده در ثانیه)، بهینه‌سازی پویا منحنی فعلی برای نقطه جوش بعدی، مستقر کنید.

آزمایش‌های یک سازنده قطعات خودرو نشان داد که این فناوری عمر الکترود را تا 30 درصد افزایش می‌دهد.

• تولید سبز و انقلاب انرژی

جوشکارهای نقطه ای با فرکانس متوسطانرژی هیدروژنی در حال حاضر در کارخانه های آزمایشی کار می کنند و انتشار CO2 را تا 100٪ کاهش می دهند.

توسعه سیستم های بازیابی انرژی که گرمای اتلاف جوشکاری را به برق روشنایی کارگاه تبدیل می کند و مصرف انرژی را تا 25 درصد کاهش می دهد.