Czy robotyczna spawarka laserowa do karoserii w kolorze białym może być kompatybilna ze stalą o wysokiej wytrzymałości o różnych grubościach? Jak dostosować proces?

W nadwoziach samochodowych w kolorze białym szeroko wykorzystuje się stal o wysokiej wytrzymałości o różnej grubości (taką jak stal formowana na gorąco i stal dwufazowa o grubości od 1,0 do 3,0 mm). Podczas spawania konieczne jest zrównoważenie wytrzymałości złącza z wagą pojazdu. Wielu producentów samochodów ma wątpliwości, czy spawarki laserowe montowane na robotach mogą być kompatybilne ze stalami o różnej grubości i w jaki sposób należy dostosować proces. Tak naprawdę, jeśli zostanie wybrany odpowiedni sprzęt i precyzyjnie ustawione parametry, można osiągnąć stabilne spawanie.

Zgodność montowanych na robotach spawarek laserowych ze stalą o wysokiej wytrzymałości o różnych grubościach zależy od zakresu mocy źródła lasera i wydajności robota współpracującej. Mainstreamowe spawarki światłowodowe - laserowe posiadają zakres mocy od 500W - 6000W. W połączeniu z robotami 6- lub 7-osiowymi umożliwiają zarówno precyzyjne spawanie cienkich blach o grubości poniżej 1,0 mm, jak i spawanie z głęboką penetracją blach o grubości powyżej 3,0 mm. W przypadku zgrzewania doczołowego powszechnie stosowanych stali o wysokiej wytrzymałości o grubości 1,2 mm i 2,5 mm w korpusie w kolorze białym, jedno urządzenie może wykonać zadanie poprzez regulację energii lasera i ścieżki spawania, bez konieczności częstych zmian sprzętu.

Dostosowanie procesu powinno koncentrować się wokół trzech rdzeni: „dopasowania energii, dostosowania ścieżki i wsparcia pomocniczego”. Pierwszym jest dostosowanie parametrów energii lasera: gdy wzrasta grubość, konieczne jest zwiększenie mocy lasera i wydłużenie czasu spawania. Przykładowo do spawania stali o grubości 1,5 mm stosuje się moc 2000 W i prędkość 1,2 m/min, natomiast do spawania stali o grubości 2,8 mm należy ustawić moc na 3500 W i prędkość na 0,8 m/min. Jednocześnie należy zoptymalizować rozmycie. W cienkich płytach powszechnie stosuje się rozogniskowanie dodatnie (ognisko lasera znajduje się nad przedmiotem obrabianym), aby zmniejszyć przepalenie, podczas gdy w grubych płytach stosuje się rozogniskowanie ujemne (ognisko znajduje się wewnątrz przedmiotu obrabianego) w celu pogłębienia penetracji.

Drugim jest dostosowanie ścieżki spawania i postawy. Robot musi dostosować kąt palnika spawalniczego w zależności od różnicy w grubości blachy stalowej. Gdy różnica grubości zgrzewanych doczołowo blach stalowych przekracza 0,8 mm, palnik spawalniczy należy przechylić o 5° - 10° w stronę grubszej blachy, aby energia była skoncentrowana w strefie wtapiania. W przypadku stali o różnej grubości w obszarach zakrzywionych lub narożnych trajektoria ruchu robota musi być ustawiona z płynnymi punktami przejścia, aby uniknąć zmian prędkości, które mogą powodować nierówne szwy spawalnicze.

Wreszcie istnieje wsparcie procesu pomocniczego. Podczas spawania grubej blachy o wysokiej wytrzymałości można zastosować ochronę gazem obojętnym (np. argonem), przy przepływie kontrolowanym na poziomie 15–25 l/min, aby zapobiec utlenianiu spoiny. Jeśli na powierzchni blachy stalowej znajduje się kamień, można włączyć funkcję wstępnej obróbki laserowej w celu usunięcia zanieczyszczeń przed spawaniem, poprawiając w ten sposób jakość wtapiania. Dodatkowo, dzięki systemowi wizyjnemu zamontowanemu na robocie, który monitoruje zmiany grubości blachy stalowej w czasie rzeczywistym, można automatycznie wywołać bibliotekę zadanych parametrów, aby uzyskać szybkie przełączanie spawania dla stali o różnej grubości.

Jeśli masz wymagania dotyczące spawarki, skontaktuj się z panią Zhao

E-mail: pdkj@gd-pw.com

Telefon: + 13631765713