Soldadura robótica automatizada

En la soldadura robótica automatizada, dado que el proceso es programado, continuo y sin intervención humana en tiempo real, los requisitos para las características del alambre de soldadura son mucho más estrictos que en la soldadura manual.Soldadura robótica automatizada

En general, los requisitos principales se pueden resumir en “consistencia” y “previsibilidad”. Los robots no pueden realizar ajustes en tiempo real mediante el tacto o la vista como los soldadores expertos, por lo que cada característica del alambre de soldadura debe ser altamente estable para garantizar un proceso de soldadura fluido y una calidad de soldadura uniforme.

A continuación, se detallan los aspectos específicos de los requisitos más exigentes que se imponen al alambre de soldadura en la soldadura robótica automatizada:

一. Soldadura robótica automatizada:Características físicas

❶ Alimentación del alambre

Este es el requisito más importante y crítico. Una alimentación deficiente del alambre provocará directamente interrupciones en la soldadura, arcos inestables y defectos de soldadura.

⑴ Rectitud: El alambre de soldadura debe ser extremadamente recto. Cualquier curva o espiral (“curvatura en forma de trompa de elefante”) creará una enorme resistencia en la manguera de alimentación del alambre, lo que provocará una alimentación inestable, vibraciones e incluso atascos. Este problema se agrava durante la soldadura robótica de alta velocidad.

⑵ Tolerancia del diámetro: El diámetro del alambre de soldadura debe ser muy uniforme, con una tolerancia mínima. Pequeñas variaciones en el diámetro pueden provocar:

● Velocidad de alimentación del alambre inestable (dado que el alimentador alimenta el alambre por longitud, las variaciones en la sección transversal afectan la cantidad real de metal depositado).

● Fluctuaciones de corriente, que afectan la estabilidad del arco y la profundidad de penetración.

⑶ Calidad de la superficie:

● Suavidad: La superficie debe ser lisa, con un bajo coeficiente de fricción para reducir la resistencia a la alimentación del alambre.

● Limpieza: La superficie debe estar libre de aceite, óxido, polvo y otras impurezas. Estas impurezas pueden contaminar el arco y el baño de fusión, provocando porosidad, inclusiones de escoria y obstrucción de la punta de contacto.

● Uniformidad del recubrimiento: Es común el uso de alambre de soldadura cobreado; el recubrimiento debe ser uniforme y tener una fuerte adherencia. El desprendimiento del recubrimiento puede obstruir el tubo guía del alambre y la punta de contacto, aumentando la resistencia a la alimentación del alambre y afectando la conductividad.

❷ Propiedades mecánicas

⑴ Dureza/Rigidez: El alambre de soldadura requiere un cierto grado de rigidez. Los alambres demasiado blandos (como algunos alambres de soldadura de aluminio o alambres tubulares con fundente) tienden a doblarse y plegarse durante la alimentación, causando problemas en la misma.

(2) Cintura/Paso: En el caso de alambre de soldadura en bobina, la curvatura natural (cintura) después de desenrollarlo debe controlarse dentro de un rango determinado. Una cuña excesiva afectará la precisión de la dirección del arco e interferirá con el efecto de protección del gas.

二. Soldadura robótica automatizada:Propiedades químicas y metalúrgicas

❶ Uniformidad de la composición química

La composición química de toda la bobina y del lote de alambre de soldadura debe ser altamente consistente. Las fluctuaciones en la composición química provocarán directamente:

⑴ Propiedades mecánicas inestables (resistencia, tenacidad) del metal de soldadura.

⑵ Cambios en el comportamiento metalúrgico de la soldadura, que afectan la resistencia a la fisuración, la resistencia a la corrosión, etc.

⑶ Color inconsistente en la apariencia de la soldadura (especialmente en la soldadura de acero inoxidable y aluminio).

❷ Limpieza y baja tasa de defectos

Las inclusiones no metálicas, la porosidad y otros defectos dentro del alambre de soldadura deben ser extremadamente bajos. Durante la soldadura robótica de alta velocidad, estos defectos internos se transfieren directamente a la soldadura, formando inclusiones de escoria o porosidad, difíciles de detectar mediante inspección visual.

三. Soldadura robótica automatizada:Rendimiento del proceso

❶ Estabilidad del arco

La soldadura robótica busca que el resultado se obtenga exactamente con los parámetros configurados. El alambre de soldadura debe proporcionar un arco extremadamente suave y estable dentro de los parámetros establecidos. Los destellos y ráfagas de arco frecuentes son absolutamente inaceptables en la soldadura automatizada, ya que conducen directamente a una calidad de producto deficiente.

❷ Patrón de transferencia de gotas

El alambre de soldadura debe diseñarse para facilitar el patrón de transferencia de gotas deseado (por ejemplo, transferencia por pulverización, transferencia por pulsos). Esta transferencia debe ser controlable y uniforme para garantizar una mínima proyección de salpicaduras y una soldadura estéticamente agradable.

❸ Tasa de Proyección de Salpicaduras

Una baja proyección de salpicaduras es un indicador importante de calidad y rentabilidad para la soldadura robótica. Una alta proyección de salpicaduras:

⑴ Contamina la pieza de trabajo, la antorcha de soldadura y el cuerpo del robot, aumentando los costos de limpieza y mantenimiento.

⑵ Obstruye las boquillas de gas, afectando la eficacia de la protección.

⑶ Puede adherirse al brazo del robot, causando daños.

❹ Formación de la Soldadura

Las características del proceso del alambre de soldadura deben permitir la formación de una soldadura lisa y plana que se integre perfectamente con el material base, reduciendo el trabajo de esmerilado posterior.

四. Empaque y Formas de Suministro

❶ Métodos de Empaque

⑴ Alambre de soldadura en tambor: Esta es la opción preferida para la soldadura robótica moderna. Elimina fundamentalmente el problema de la deformación, garantizando una alimentación de alambre uniforme y baja resistencia, lo que lo hace ideal para la alimentación de alambre a larga distancia y alta velocidad.

⑵ Alambre de soldadura en bobina: Si se utiliza, asegúrese de que la alimentación del alambre sea fluida y sin atascos.

❷ Peso de la bobina y juntas

El uso de alambre de soldadura en bobinas grandes (p. ej., tambores de 300 kg o 500 kg) reduce la frecuencia de cambio y mejora la utilización del equipo. Se debe minimizar el número de juntas dentro del alambre de soldadura, y estas deben ser lisas, seguras y capaces de pasar sin problemas por el sistema de alimentación del alambre. Una junta defectuosa puede provocar paradas en la línea de producción.

五. Resumen y tabla comparativa