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SOYER均衡磁场焊接工艺：汽车底盘控制臂的安全保障

2019-02-22 20:28:45·  来源：福尼斯焊接
　

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SOYER APPLICATION悬架系统是现代汽车上的重要总成，对汽车的行驶平顺性和操纵稳定性有很大的影响。控制臂作为汽车悬架系统的导向和传力元件，将作用在车轮上的各种力传递给车身，同时保证车轮按一定轨迹运动。控制臂还是汽车底盘最为受
SOYER APPLICATION
悬架系统是现代汽车上的重要总成，对汽车的行驶平顺性和操纵稳定性有很大的影响。控制臂作为汽车悬架系统的导向和传力元件，将作用在车轮上的各种力传递给车身，同时保证车轮按一定轨迹运动。控制臂还是汽车底盘最为受力的重要部件之一，因此控制臂上的螺柱强度直接影响了汽车的安全性。
 
控制臂为镀锌的方管，想要在表面焊接Ø10的螺柱，焊后熔深要求超过0.5mm，焊缝高度不能大于2mm，成型要均匀，强度要大于24N.M。常规的拉弧焊工艺，小参数可以保证焊缝高度，但却难以保证熔深和外观。然而，均衡磁场焊接工艺（SRM）则能很好的满足产品要求。
 
同时，选用EQS-3质量监控器及MA-400S控制系统，能实时监控焊接过程，预判和监控焊接质量。还能显示、存储及调取焊接参数，进一步实现客户对焊接过程和结果可追溯的要求。
 
 均衡磁场焊接工艺 
 
# 工艺原理
 
均衡磁场焊接技术是SOYER公司在螺柱焊领域的一项革命性技术。通过在螺柱焊电弧周围，增加一个可控的磁场，使电弧在螺柱端面高速旋转，在极短的时间将内螺柱端面熔化的金属均匀平衡过渡到板面，从而获得成型均匀的焊缝外观。高速旋转的电弧挺度高，能有效减少偏弧的产生，适合全位置焊接。（专利号：10 2004 051 389）
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# 工艺比较
由于SRM电弧挺度大，有效克服地球引力和工件结构对电弧的影响，焊接热输入量低，可以替代大直径螺柱的陶瓷环工艺，同时能实现自动化焊接。
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# 工艺特点
  • 焊缝没有凹陷，螺柱端部尺寸保持不变
  • 焊缝细小，螺母可旋到板材表面
  • 板厚和螺柱直径比例可达1:10
  • 无需陶瓷环，使用成本低
  • 螺柱无需法兰面和引弧剂
  • 几乎没有焊接飞溅
  • 焊接过程更加安全
  • 可实现全自动焊接
  • 能量损耗减少70%
  • 焊接烧穿减少75%
  • 金属熔化量减少70%
  • 焊接熔深相对减少60%
  • 能有效减少磁偏吹
  • 焊接热输入小，焊后工件变形小
  • 可实现全位置焊接（水平焊、横焊、仰焊）
  • 成型美观，焊缝质量高，金属熔合深度均匀
  • 操作简单，无需特殊装置，重复性良好
 
 
  方案配置和技术特点  
友情提示：以下内容可能过分精华需特别重视。
 
 01 、「均衡磁场工艺的选择」
SRM加强了电弧挺度，有效减少由于工件结构不均带来的偏弧问题，降低锌层对电弧的影响，减少飞溅，保证产品持续稳定生产。
 
 02 、「EQS-3和MA-400S质量监控系统」
质量控制系统将自动化生产过程进行监控和量化，消除因为外部原因导致焊接质量存在风险的因素。将焊接过程的焊接电流、焊接时间、焊接电压、下压距离、锻压速度、熔化量等重要参数进行全面监控，并将实际值与工艺标准值进行对比，做出焊接效果预判。这些焊接参数在控制器上可以显示和存储，随时可查询。
 
 03 、「螺柱下压量与提升高度的补偿」
由于每个工件和螺柱的尺寸都存在误差，如何做到识别误差值和快速地做出补偿，是保证焊接效果的重要关键。
SK-5AP焊头内置有特殊装置，可将采集到的变化量反馈给EQS-3质量监控器，误差值经分析对比后由MA-400S控制器发出信号指令，焊头上的伺服控制器立马做出补偿，修正误差，保证每一次焊前的条件一致。
 
 04 、「焊接强度检测」
根据螺柱形状，自主设计出有效稳定的检测系统，采用伺服检测方式，检测的反应时间和力度感应灵敏，避免损坏螺柱，同时对焊接结果做出快速判断，将检测数据传输到PLC系统与焊接数据一同形成文件存储。
 
 05 、「PLC控制系统」
控制系统采用倍福PLC和显示屏，负责与MA-400S进行通讯，采集反馈的焊接数据；控制检测强度的伺服机构和采集强度检测数据；同时对机器人、工装气阀、感应器、安全栅等外部设备进行分步、综合控制。可查询、导出所有焊接和检测的数据。
 
 06 、「机器人与工装夹具」
由于工件在上一道弧焊工序中产生了尺寸误差，无法利用工件外形作为定位，工装采用内胀固定的方式，以圆环中心为基准，确保基准点与螺柱之间的尺寸一致。由机器人抓取工件流转，焊接与检测同步进行，降低工人劳动强度、提高生产效率。  
 
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