ABB機器人系列在攪拌摩擦焊工序中的應(yīng)用 ——BFT機器人帶你探索機器人
背景:
汽車等制造業(yè),輕量化是一種趨勢,鋁、鎳、鋅等輕合金已經(jīng)在逐步取代鋼鐵成為汽車、軌道交通等行業(yè)的主要材質(zhì)。而以黑色金屬為主的傳統(tǒng)焊接技術(shù)升級為以輕合金和有色金屬為主的焊接技術(shù)也成為一種趨勢。
攪拌摩擦焊(FSW)?作為一種快速發(fā)展的新型固相焊接方法,正在成為世界范圍內(nèi)的熱點焊接方法。該方法自發(fā)明以來就受到制造工業(yè)關(guān)注,現(xiàn)正在逐漸成為輕合金金屬的主導(dǎo)焊接方法,中國攪拌摩擦焊中心,17年專注于攪拌摩擦焊接技術(shù)的研究與應(yīng)用,實現(xiàn)在新型飛機、空間飛行器、艦船、高速列車、汽車、電子、電力以及能源等行業(yè)的廣泛應(yīng)用。
攪拌摩擦焊作為鋁、鎂等合金的優(yōu)選焊接方法,具有接頭質(zhì)量高,焊接變形小,以及焊接過程綠色無污染的特點。
?
挑戰(zhàn):
攪拌摩擦焊的工序,需要將橡膠焊接到金屬零件上,不僅焊點難掌握,容易灼傷產(chǎn)生次品,人也容易被飛邊刮傷。焊接后的鋁屑飛邊,既堅硬又鋒利,經(jīng)常要使用合金鏟刀去除,一天下來,會導(dǎo)致腰酸背痛手抽筋?,F(xiàn)急需采用機器人代替人工完成這道工序。
?
解決方案:
基于ABB力控技術(shù),ABB機器人提供完整的攪拌摩擦焊解決方案。能夠提高其生產(chǎn)效率和焊接質(zhì)量,在船舶,航空航天和汽車,尤其是新能源汽車領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
ABB攪拌摩擦焊系統(tǒng)由攪拌摩擦焊管線包、攪拌摩擦控制柜、攪拌頭、FSW設(shè)備和液冷系統(tǒng)組成,適用于不同型號的各款機器人,如重載?IRB 8700和?IRB 7600機器人。
配合焊具管理系統(tǒng)與可視化的工藝參數(shù),用戶可快速設(shè)置焊接傾角并選擇直線或圓弧焊接指令。
焊具管理系統(tǒng)還支持攪拌針檢測、焊縫起止點尋位等附加功能,為更高質(zhì)量的焊接提供前期保障。
ABB機器人提供的攪拌摩擦焊解決方案包含了靜軸肩與動軸肩兩種工藝。電機轉(zhuǎn)速可達4000rpm,攪拌針壽命可達2000m?;贏BB機器人的力控恒壓力控制,最大下壓力可達15KN,最大焊接速度可達3m/min。焊接型材厚度最高可達10mm。此工藝下形成的焊縫表面美觀,焊后的工件也有變形小、質(zhì)量穩(wěn)定、拐角過渡圓滑等特點。
而動軸肩工藝有著優(yōu)秀的動軸肩飛邊控制,能夠優(yōu)化圓形焊接及水冷板形狀焊接的效果。
攪拌摩擦焊還可用于曲面型材的焊接。與手工進行曲面焊接相較,機器人技術(shù)的應(yīng)用能夠減少焊接缺陷及焊后的返修打磨量。
ABB機器人集成一體化的攪拌摩擦焊能夠應(yīng)用到不同領(lǐng)域,為客戶提供更高的柔性化生產(chǎn)。ABB機器人應(yīng)用于新能源電池盒托盤生產(chǎn),其焊縫強度可達母材的80%以上,并且形成優(yōu)異的焊縫接頭組織。提高生產(chǎn)柔性并縮短交付時間,同時保證產(chǎn)品的高質(zhì)量和穩(wěn)定性。
?

優(yōu)勢:
1、占地面積大幅縮小
2、焊接速度提高50%
3、靈活度高,能夠進行一維,二維和三維結(jié)構(gòu)的焊接
4、質(zhì)量好,可實現(xiàn)無飛邊的高質(zhì)量焊縫
5、降低生產(chǎn)成本,無需后續(xù)的人工打磨