División de grados de soldadura
Zheng Yongqiang, Instituto de Investigación de Maquinaria de Ingeniería de Tianjin
1 Introducción
En nuestro país, los posicionadores de soldadura también se han convertido silenciosamente una industria manufacturera Es un equipo indispensable en el campo de la soldadura y está clasificado como máquina de soldar auxiliar en el campo de la soldadura. En los últimos diez años, este producto ha logrado un gran desarrollo en la industria de maquinaria de construcción de mi país y ha sido ampliamente utilizado. En términos de series de modelos, variedades y especificaciones, se han lanzado unas diez series y más de cien variedades y especificaciones, y se está formando una pequeña industria. El autor espera que este producto pueda desarrollarse de forma sana, ordenada y rápida; las empresas puedan competir técnicamente en igualdad de condiciones. En nuestro país, e incluso a nivel internacional, no existe un problema unificado en cuanto a los conceptos básicos, tipos y clasificaciones, principales parámetros técnicos, etc. de los posicionadores de soldadura. Incluso si existe cierta confusión cuantitativa, espero tener un entendimiento unificado.
A los ojos de las personas, los posicionadores de soldadura pueden considerarse un producto discreto. Sin embargo, a nivel internacional existen más de cien series de productos que incluyen diversas funciones. Técnicamente, existen tipos comunes; existen tipos de servocontrol de accionamiento sin espacios; el rango de carga nominal del producto puede alcanzar 0,1 kN ~ 18 000 kN. Se puede decir que el posicionador de soldadura es un producto con amplia variedad, alto nivel técnico y desarrollo completo de tamaños grandes, medianos y pequeños. Este artículo espera brindarle la orientación técnica que se merece.
2 Introducción al desarrollo de posicionadores de soldadura en el país y en el extranjero
Este artículo no es una monografía sobre el desarrollo de posicionadores de soldadura en el país y en el extranjero. Con base en el propósito de la investigación anterior, aquí solo se ofrece una breve introducción. En términos generales, la mayoría de los fabricantes de equipos de soldadura, como manipuladores de soldadura, bastidores de rodillos y sistemas de soldadura, producen posicionadores de soldadura; la mayoría de los fabricantes de robots de soldadura producen robots que coinciden con los posicionadores de soldadura; Sin embargo, son muy raras las empresas que tienen posicionadores de soldadura como producto líder. Severt Company en Alemania, Aroson Company en Estados Unidos y Tianjin Dingsheng Engineering Machinery Co., Ltd. en China son empresas relativamente típicas que producen posicionadores de soldadura. La empresa alemana CLOOS, la empresa austriaca igm, la japonesa Panasonic Robot Co., Ltd., etc., producen posicionadores de soldadura combinados con servocontrol y robots. La siguiente es sólo una introducción a los tipos y parámetros principales del posicionador.
2.2 Empresa alemana Severt
Esta empresa produce principalmente ocho categorías de productos, siete de los cuales son posicionadores de soldadura. Cada tipo de posicionador de soldadura incluye 4 tipos de productos según sus funciones: tipo básico, tipo control de velocidad, tipo control de programa CNC y tipo soporte de robot.
(1) Tipo S10, que incluye cuatro series de productos: tipos S10.1, 2, 3 y 4. Es decir, tipo L de doble rotación, tipo L de elevación de doble rotación; ② tipo L de doble rotación-tipo de elevación inclinable, ③2 × tipo L de doble rotación, 2 × tipo L de elevación de doble rotación; tipo ④Tipo 2×L Tipo doble rotación-inclinación, tipo 2×L tipo doble rotación-inclinación.
(2) Tipo S20, incluidas las series de productos tipo S20.1 y 2. Es decir, elevación de un solo asiento y de una sola rotación, de un solo asiento y de una sola rotación;
(3) Tipo S30, incluidas las series de productos S30.1 y 2 tipos. Es decir, rotación simple vertical; ② estación doble de rotación simple vertical.
(4) Tipo S40, que incluye 7 series de productos, incluidas S40.1, 2, 3, 4, 5, 6 y 7. Es decir, el tipo dividido de dos asientos y una vuelta; ② el tipo de dos asientos con cabeza y cola de una sola vuelta; ③ el tipo H de dos asientos con doble vuelta; ④ el tipo de dos asientos con cabeza y cola de una sola vuelta; tipo dividido; ⑤ el tipo móvil de contrapunto inclinable de cabeza y cola de dos asientos; ⑥ el tipo móvil de contrapunto de rotación simple con anillo rodante de dos asientos y tres asientos;
(5) Tipo S50: incluye S50.1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 tipos, 7 series de productos multieje (grados de libertad). Es decir, tipo de estación doble de rotación única vertical de tres ejes; ② Estación doble de rotación simple vertical 2 × rotación de inclinación (5 ejes) Multiestación de rotación simple vertical 2 × rotación doble tipo L (5 ejes); estación doble giratoria simple 2 × giratoria doble inclinada en forma de L (7 ejes); estación doble giratoria simple vertical 2 × giratoria simple de doble asiento (3 ejes); estación doble giratoria simple vertical 2 × giratoria simple de doble asiento (3 ejes); ⑥ Estación doble giratoria simple vertical 2 × rotación doble tipo C (5 ejes); ⑦ Estación doble rotativa simple vertical 2 × rotación simple de asiento simple horizontal (3 ejes);
(6) Tipo S60: incluye series de productos de tipo S60.1 y 2.
Es decir, inclinación-rotación (0°~90°); ② inclinación-rotación (±90°);
(7) Tipo S70: incluye 3 series de productos: S70.1, 2 y 3 tipos. Es decir, rotación única vertical de 4 ejes (4 grados de libertad) de múltiples estaciones; ② rotación vertical de 4 ejes múltiples de estaciones múltiples (6 grados de libertad);
Los ****33 tipos de productos anteriores, cada tipo incluye productos con las cuatro funciones anteriores, equivalente a 132 series de productos. La carga nominal es de 100dN~10kdN.
2.2 American Arrowson Company
Los equipos de soldadura producidos por American Arrowson Company, como posicionadores de soldadura, manipuladores, bastidores de rodillos, etc., son los mejores del mundo. Los posicionadores de soldadura producidos por la empresa incluyen principalmente el tipo de rotación invertida, el tipo elevador de rotación invertida, el tipo giratorio doble de dos asientos, el tipo giratorio simple de dos asientos y el elevador giratorio simple de dos asientos. Su capacidad de carga oscila entre 11 kg y 1810 toneladas.
(1) Tipo manual de doble circuito. Serie C, modelos C1000, 2000, 4000. Las capacidades varían desde 25 libras hasta 4000 libras.
(2) Tipo de retorno de inclinación pequeña. Serie LD, modelos LD 60N, 150N y 300N, con capacidades de carga de 132 libras, 330 libras y 660 libras respectivamente.
(3) Tipo volcador giratorio, ángulo de descarga 135°. Series D y HD, la capacidad de carga es de 314 lbs ~ 70,000 lbs
(4) Tipo de elevación con posicionamiento de rotación de descarga (cambio de pasador), ángulo de descarga de 135°. Serie AB (30 ~ AB1200), capacidad de carga de 4300 lbs ~ 120,000 lbs.
(5) Tipo de elevación con rotación e inclinación continua (piñón y cremallera), serie GE, ángulo de inclinación de 135°, modelo (GE25 ~ GE3500, capacidad de carga 2,500 lbs ~ 350,000 lbs).
(6) Tipo volcado giratorio, ángulo de descarga de 90°, serie G, modelo (G400~G4-MEGA, capacidad de carga 4000 libras~4 millones de libras).
(7) Tipo biplaza doble rotativo, serie DCG, con capacidad máxima de carga de producto de 500 toneladas.
(8) Tipo rotativo simple, serie HTS, HTS5, 9, 12, 20, 32, 40, 50, 60, 90, 160, 240, con una capacidad de carga de 500 libras a 240,000 libras.
9) Elevadores de rotación simple (cremallera y piñón), Serie HTS-GE, HTS5 GE, HTS 240GE, capacidades desde 500 lbs hasta 240,000 lbs.
2.3 Empresa alemana LCOOS
La empresa alemana LCOOS es una de las empresas más grandes del mundo que produce equipos de soldadura. Produce robots de soldadura, máquinas de soldar y otros productos. También producimos posicionadores de soldadura que sirven como ejes externos para robots de soldadura. En nuestro país, además de las máquinas de conversión importadas de doble vuelta, oscilo-giro y de una sola vuelta en forma de L, los sistemas de robots de soldadura también producen WPV de una sola vuelta horizontal, monovuelta vertical RR502 y varios ejes múltiples. Robots de soldadura Cambiador de posición, como multiestación vertical 2 × rotación simple horizontal tipo R-WPV 2 (3 ejes), multiestación vertical 2 × tipo C doble rotación tipo R-WPV2 CD (5 grados de libertad), vertical. Multiestación 2×rotación de inclinación tipo GR-WPK 2 (5 ejes), multiestación vertical 2×rotación de inclinación×rotación única tipo GR-WPK 2-CD (9 ejes), etc.
2.4 Panasonic Corporation de Japón
Panasonic Corporation de Japón también es un fabricante de robots. La empresa produce 12 series de periféricos robóticos: lanzadores de soldadura. Estas series se ensamblan mediante la fabricación de módulos estandarizados de unidades de accionamiento, bases de máquinas y cuerpos de sujeción. Clasificados por número de ejes y tipo de estructura.
Hay 3 series de máquinas indexadoras de 1 eje, a saber: máquinas indexadoras verticales de una sola vuelta, horizontales de un solo asiento y de una sola vuelta y de doble asiento, tienen 5 series, a saber: C, L, H; , cuasi-C, cuasi-L, cuasi-H: C, L, H, tipo cuasi-L de doble rotación y 2 × máquina de posicionamiento de tres ejes de rotación simple horizontal tiene 3 series, a saber: multiestación vertical 2; × rotación simple vertical, multiestación horizontal 2 × giro único de doble asiento, 2 × giro simple horizontal de un solo asiento la máquina de posicionamiento de cinco ejes tiene 3 series, a saber: multiestación vertical 2 × giro único vertical; , multiestación horizontal 2 × dos asientos de una sola vuelta, 2 × horizontales de un solo asiento una sola vuelta hay 12 series de máquinas de posicionamiento de cinco ejes; Hay 3 series, a saber: multiestación vertical 2× monovuelta vertical, multiestación horizontal 2× biplaza monovuelta y 2× monoplaza horizontal monovuelta. Carga útil máxima (Max.payload) 200 kg, 500 kg, 1000 kg.
2.5 Descripción general de los productos posicionadores domésticos
En la actualidad, existen muchos fabricantes de posicionadores de soldadura en mi país, la mayoría de los cuales no son a gran escala. Con el desarrollo, aún no se han formado empresas con posicionadores como productos líderes. En el mercado interno, los posicionadores producidos por Wuxi Xuri Machinery Equipment Co., Ltd., Wuxi Yangtong Machinery Equipment Co., Ltd., Changsha Haipu Company, Weida Automation Welding Equipment Company y otras unidades ocupan una gran proporción. En el año 2000, se habían desarrollado en China más de 70 variedades y especificaciones de productos posicionadores. A continuación se ofrece una breve introducción a los tipos básicos de estos ascensores.
1) Tipo rotativo doble completo. Incluyendo L, H (doble asiento), doble rotación tipo C (series BZ2-, BZ2A-, BZ2B-, BZ2D-).
(2) Posicionador de soldadura rotativo-inclinable (serie BZ2C).
(3) Posicionador de soldadura monovuelta. Incluye tres tipos: tipo de rotación única de dos asientos (series BZ, BZ1, BZA, BZA1), tipo móvil de contrapunto de rotación simple de dos asientos (series BZY, BZAY, BZA1Y), monoplaza Tipo de rotación simple (series BZAX verticales BZAL, BZL, horizontales BZW, inclinadas BZAW).
Se han desarrollado 17 series de los productos básicos anteriores, principalmente tipos ordinarios, utilizados para soldadura manual. Además, hay productos de control de varillaje (PLC, control por microcomputadora) y de adaptación de robots con velocidad ajustable.
Se han desarrollado más de diez variedades de posicionadores para adaptarse al robot de soldadura. Incluyendo: posicionadores de transposición (no involucrados en soldadura), como posicionadores verticales de doble estación, cuatro estaciones, ocho estaciones, posicionadores de doble estación de rotación simple de dos plazas y de doble estación de rotación inclinable, etc.; (eje externo del robot) combinado con robots, como servoaccionamiento de rotación e inclinación, servoaccionamiento de dos asientos de una sola vuelta, servoaccionamiento de múltiples ejes de una sola vuelta, etc.
3
Los posicionadores utilizados junto con los robots de soldadura se han desarrollado en más de diez variedades.
3 Discusión sobre varias definiciones básicas de posicionador de soldadura
3.1 Definición de posicionador de soldadura
En nuestro país, el posicionador de soldadura es un producto joven. Debido a las diferencias en los niveles de desarrollo entre las industrias manufactureras, las estaciones de soldadura de muchas empresas no están equipadas con posicionadores de soldadura, y la investigación relacionada también es relativamente débil; Hasta el momento, no ha habido ningún trabajo dedicado a su definición y clasificación. Su nombre tampoco se puede unificar. Diferentes empresas y distintas personas pueden tener distintos nombres para el mismo tipo de equipo. Por ejemplo: rotación de neumáticos, plataforma giratoria, marco abatible, elevador, elevador, etc. Para hacer esto, necesitamos darle una definición. Llamamos desplazador de soldadura al equipo utilizado para arrastrar la pieza de trabajo a soldar y mover la costura de soldadura a la posición ideal para las operaciones de soldadura. En otras palabras, la pieza de trabajo se sujeta al equipo para la operación de soldadura. La posición inicial de la costura a soldar en la pieza de trabajo puede ser cualquier lugar del espacio. Después del movimiento hacia atrás, la soldadura a soldar en cualquier posición pasará a ser una soldadura de filete, soldadura plana o soldadura de filete plano. El equipo que implementa esta función se denomina cambiador de cordón de soldadura. Cambia las operaciones de soldadura que pueden requerir soldadura vertical, soldadura trasera y otras operaciones de soldadura que son difíciles de garantizar la calidad de la soldadura. Garantizando así la calidad de la soldadura, mejorando la productividad de la soldadura y la seguridad del proceso de producción.
3.2 Principales grados de libertad y movimiento de desplazamiento de soldadura con todas las funciones
Se puede decir con certeza que si una soldadura arrastrada por desplazamiento solo puede moverse en línea recta, incluso en tres Dimensiones. También es imposible cambiar la postura de la pieza soldada para cumplir con los requisitos de soldadura.
En otras palabras, el movimiento de desplazamiento es un movimiento de rotación, y se puede decir que este movimiento de rotación es el principal grado de libertad de la máquina de desplazamiento. También podemos hacer esta suposición: en el sistema de coordenadas X, Y, Z, hay una soldadura lineal en el espacio que puede girar 360° alrededor del eje Z, y el eje Z junto con la soldadura pueden girar alrededor del X (o Y) eje gire dentro del rango de ≥180°, luego, a través del desplazamiento de esta soldadura, se puede cambiar a la posición de soldadura de filete del barco para operaciones de soldadura. En otras palabras, una soldadura se compone de dos líneas frontales superficiales MN y el ángulo incluido α. Después de una rotación apropiada, su línea frontal MN puede ser paralela al plano horizontal y estos dos ángulos entre ellas. las dos superficies y el plano horizontal son iguales, cada uno es α/2, lo que se convierte en la posición de soldadura de filete del barco. Esta suposición significa que cualquier pieza de soldadura compleja puede cumplir con los requisitos de soldadura de barcos siempre que se instale en un posicionador de soldadura con un grado de libertad principal de rotación completa y un grado de libertad principal de media rotación. A este posicionador de soldadura giratorio doble lo llamamos posicionador de función completa.
3.3 El grado de libertad de desplazamiento del posicionador de soldadura
Implica el concepto que tiene el usuario del equipo y del equipo, así como la consideración de los diferentes usos de la soldadura manual y la soldadura automática, y la elección del posicionador de soldadura y el diseño, además de considerar la libertad de desplazamiento principal, también considera aumentar la libertad de desplazamiento auxiliar. Por ejemplo, al soldar piezas grandes, se puede aumentar la libertad de movimiento de elevación. Existen muchos productos de este tipo en Estados Unidos y Alemania.
Además, algunas piezas de soldadura, debido a su distribución simple y libertad de rotación, pueden resolver los requisitos de soldadura de la mayoría de las piezas de soldadura y de las piezas de soldadura importantes en los barcos, mientras que el pequeño número restante de piezas de soldadura no importantes , aunque la soldadura de filete no se puede realizar en los barcos, pero se puede realizar la soldadura de filete plano. De esta manera, con el fin de simplificar el costo del equipo, el proceso considerará utilizar un posicionador de soldadura de un solo grado de libertad o funcionalmente degradado, es decir, un solo posicionador giratorio. Dependiendo de los requisitos de uso, también se pueden agregar grados de libertad auxiliares. Por ejemplo, elevación y movimiento del contrapunto, etc.
También existen algunos posicionadores de posición de trabajo. Según los requisitos del proceso de la estación de soldadura, algunos grados de libertad de este posicionador de soldadura no tienen nada que ver con la soldadura. También existen productos posicionadores de soldadura con múltiples grados de libertad que combinan dos o más posicionadores de soldadura para lograr múltiples transformaciones y combinaciones de estaciones de trabajo desde la perspectiva del diseño y la estabilidad de la estación de trabajo.
3.4 El primer parámetro principal del posicionador: carga nominal
Los parámetros introducidos en este artículo que mejor reflejan la capacidad de trabajo del posicionador de soldadura se denominan primeros parámetros principales. La máquina de soldar eléctrica se diferencia de otros equipos de procesamiento en que su carga básica es el "peso" de la pieza soldada. De esta manera se dan los primeros parámetros principales de las máquinas de soldar eléctricas en varios países.
A nivel internacional, el esquema del primer parámetro principal no es uniforme. Es necesario que haya alguna discusión sobre este tema. En Europa, empresas como la alemana Severt Company, la CLOOS Company y la sueca ESAB Company se expresan en la unidad de gravedad N; la estadounidense Aroson Company se expresa en la unidad de masa británica y estadounidense Lbs (libras); en la unidad de masa internacional kg; la variable de soldadura de mi país. En el estándar de la industria de máquinas de posicionamiento, se utiliza la unidad de masa internacional kg, mientras que Dingsheng Company utiliza la unidad de gravedad kN. Se puede observar que el primer parámetro principal del posicionador de soldadura no ha sido estandarizado en nuestro país e incluso a nivel internacional. En segundo lugar, el nombre de este parámetro principal no está unificado. Carga máxima kg, carga máxima N (carga máxima N), capacidad de carga básica Lbs (capacidad de carga base en libras), capacidad de carga Lbs (capacidad de peso Lbs), carga permitida kg (carga permitida), carga útil máxima máx.
Del análisis histórico del desarrollo de las dimensiones, las dos unidades de fuerza y masa tienen cada una sus propias razones. Pero tanto desde la perspectiva de la gestión industrial como de la informática científica, deberían estar unificados. El autor cree que la determinación del contorno radica en un concepto, si la unidad de carga se selecciona para una máquina capaz de medir el desplazamiento de soldadura, es decir, el primer parámetro principal se expresa en gravedad, entonces su contorno debe utilizar N y kN. En cuanto a los parámetros técnicos del par de rotación, se deben utilizar Nm y kNm, para que sean consistentes con el sistema internacional de unidades. Este es el método recomendado en este artículo.
El posicionador de soldadura es un producto relacionado con la seguridad personal. Los usuarios deben tener muy en cuenta el nivel de carga al elegir este producto. Por ejemplo, no se puede decir que la capacidad de carga máxima (kg, N) o la capacidad de carga de uso (kg, N) anteriores sean expresiones precisas.
Ahora dé una fórmula: F == kd m g n
En la fórmula: m es la masa de la pieza soldada; g es la aceleración de la gravedad, es decir, mg es la gravedad; n es el factor de seguridad. Podemos decir que F es la capacidad de carga nominal o carga nominal. El factor de carga dinámica kd y el factor de seguridad n deben determinarse en el diseño del producto. Proporcionar a los usuarios métodos de selección en el catálogo o instrucciones.
Este artículo ya no discutirá la serie de parámetros de la carga nominal F y los dos parámetros de rotación o momento de vuelco.
4 Diseño de tipo y función del posicionador de soldadura
4.1 Diseño de tipo
4.1.1 Diseño de grado de libertad
1) Basado en Hay tres tipos básicos de posicionadores que están diseñados principalmente con grados de libertad. Tipo giratorio simple, su ángulo es ±360?-n; ② Tipo giratorio doble, uno de sus ángulos es ±360?-n, el otro es ±180?~±360?-n; ③ Tipo giratorio inclinado, su ángulo es; ±360?-n ±360?-n, el otro es ±(0?~(90, 135?)).
(2) El diseño de productos con múltiples grados de libertad, basado en los productos básicos mencionados anteriormente, agrega grados de libertad auxiliares.
3. Diseño estructural combinado con múltiples grados de libertad, diseño combinado de dos o más productos básicos.
4.2 Diseño estructural
1) Tipo rotativo simple Para adaptarse a las necesidades de sujeción de las diferentes piezas, existen tres tipos básicos: vertical, horizontal y de doble asiento. El tipo de dos asientos se divide en dos tipos: tipo de contrapunto fijo y tipo de contrapunto móvil. Además, los hay de tipo dividido con cabeza y cola, tipo combinado, etc.
(2) Tipo rotativo doble Para adaptarse a las necesidades de sujeción de diferentes piezas de trabajo y considerar la racionalidad de la tensión estructural, también existen tres tipos de diseño básicos, tipo L, tipo C, tipo H (. doble asiento tipo rotativo doble).
3. El tipo de rotación de inclinación también tiene diferentes diseños estructurales. Por ejemplo, un tipo de ángulo de rotación es ±360?-n y el otro es: ①±45?; ~90?); ③±(0?~135?), etc., sus tipos estructurales son diferentes.
4.3 Diseño funcional
(1) Tipo ordinario, el movimiento giratorio es una transmisión de velocidad fija.
(2) Tipo de velocidad variable, al menos un movimiento giratorio está diseñado como transmisión de velocidad variable.
(3) Tipo de control de varillaje, además de la función de regulación de velocidad, utiliza PLC y control por microcomputadora para permitir que múltiples máquinas trabajen en conjunto con múltiples grados de libertad.
(4) Tipo de coincidencia de robot, utilizado como eje externo del robot o participando en la soldadura o solo realizando cambios de posición y no participando en la soldadura.
5 Métodos de clasificación y modelado para la preparación de posicionadores de soldadura
5.1 Método de clasificación
Considerando el desarrollo de la pequeña industria de posicionadores, debe existir un método de clasificación. De esta forma, cada vez que se lanza un producto se le puede asignar un nombre en clave legal. Esto es esencial para los fabricantes de ascensores, ya sea en la gestión de software o hardware.
El llamado método de clasificación consiste en organizarlos en un espectro de tipos basado en las tres características del producto, como el grado de libertad, la estructura y la función, según el diseño tipográfico mencionado anteriormente. Para poder darles un nombre en clave para que puedan distinguirse entre sí, esta es la taxonomía.
5.2 Requisitos básicos para el modelado
Clasificación y modelado son lo mismo. El método de clasificación consiste en colocar los tipos de posicionadores de soldadura en la lista de tipos y nombrarlos. El método de preparación de tipo representa el indexador de soldadura nombrado con un conjunto de cuerdas con características específicas. Esta cadena representa los grados de libertad, las características estructurales y funcionales, las características de los parámetros del producto y las características de reemplazo del producto.
5.3 Diseño del código de producto
El código del posicionador de soldadura está representado por una cadena, como se muestra en la Figura 1. El primer párrafo es el código de producto del posicionador de soldadura, que puede representarse mediante el prefijo Pinyin chino HB o B; el segundo párrafo es el código de clasificación del grado de libertad del posicionador de soldadura, que puede representarse mediante el prefijo Pinyin chino Z; e Y, que representan la libertad de rotación y los grados de libertad de desplazamiento, 1, 2, 3.....
Representa el número de grados de libertad, y se puede predeterminar un solo grado de libertad; el tercer párrafo es el código de característica estructural de la máquina de soldadura eléctrica, que está representado por una mezcla de los prefijos Pinyin chinos W, L, Q y la forma L. , C, H; el cuarto párrafo es la máquina de soldadura eléctrica. El código de función utiliza los prefijos Pinyin chinos T, S, K y R para representar el tipo de regulación de velocidad, el tipo de servoaccionamiento, el tipo de control de articulación y el tipo de soporte de robot, respectivamente. El tipo ordinario es el predeterminado; el quinto tipo es el primer parámetro principal del posicionador de soldadura - - El quinto elemento es el primer parámetro principal del posicionador de soldadura: el código de carga nominal, expresado en números arábigos, en kN; item es el código de reemplazo del producto del posicionador de soldadura, de acuerdo con la secuencia de desarrollo, utilizando las letras inglesas A, B, C.p>
Figura 1 Descripción del código de producto del posicionador de soldadura
5.4 Básico División de series y clases de posicionador de soldadura
Serie básica y clase de división de grupo del posicionador de soldadura, como se muestra en la Figura 2.
┌ Tipo L doble giratorio (fijo, elevable)
┌ Doble giratorio │ Doble asiento tipo H doble giratorio (fijo, elevable)
│ └ Tipo C doble giratorio (fijo,
│ └Doble asiento- ┌Contrapunto fijo (fijo, tipo elevación)
│ └Contrapunto móvil (fijo, tipo elevación) ) )
│ ┌- 0～135? (tipo fijo, tipo de elevación)
└ Tipo giratorio e inclinable - │- 0～90? p>
└ -45?～+45?
Figura 2 División en equipo del posicionador de soldadura básico
6 Conclusión
1) Desde la perspectiva de la industria gestión Desde una perspectiva, cualquier industria de productos debe tener divisiones de equipo completas. En el campo de la soldadura, si los equipos de proceso de soldadura y las máquinas de soldadura eléctrica se consideran una categoría importante de productos, entonces los posicionadores de soldadura pueden considerarse como una subcategoría de equipos de proceso de soldadura. En comparación con la máquina principal, la "máquina de soldar", la máquina auxiliar, el "posicionador", es más grande, más pesada y más cara que la máquina principal. Como subcategoría de equipos de proceso de soldadura, tiene mayor precisión.
(2) Una pequeña empresa en Alemania produce más de 100 series de posicionadores de soldadura. Los modelos y diseños funcionales presentados en este artículo también tienen docenas de series de productos y han sido desarrollados en la industria de maquinaria de construcción de mi país. Es incompatible con los estándares de nuestro país. Los posicionadores de soldadura mencionados en el estándar industrial "Posicionador de soldadura" implementado en 1991 son solo tipos giratorios inclinables. No hubo cambios fundamentales en la revisión del estándar de 2000. El autor espera formar un nuevo estándar basado en esto.
(3) Incluye los conceptos básicos, definiciones, descripción general, etc. de los posicionadores de soldadura. Este artículo lo explica. Además de otros parámetros técnicos, no buscamos coherencia internacional, sino coherencia interna. De esta manera, las empresas pueden desarrollarse y competir bajo los mismos estándares técnicos.
(4) Con respecto al método de modelado del posicionador de soldadura, debido a la competencia entre empresas, muchas empresas son indiferentes al nombre del código legal del producto. Agregar el código del nombre de la empresa al nombre del código del producto fortalece el conocimiento de la marca. No obstante, este artículo considera que primero se deben unificar al menos los principales parámetros y esquemas.
(5) El desarrollo y aplicación de la soldadura por desplazamiento en mi país ha liderado la industria de maquinaria de construcción en los últimos diez años. La primera es la aplicación de grandes empresas y empresas con financiación extranjera que han logrado una soldadura sin huecos. En la actualidad, en el proceso de transformación tecnológica, las empresas por acciones se están acercando gradualmente a las empresas con financiación extranjera. De cara al futuro, los posicionadores de soldadura de mi país se desarrollarán saludablemente.
*Zheng Yongqiang, secretario general del Comité Profesional de la Asociación de Soldadura de Maquinaria de Construcción, ingeniero jefe adjunto del Instituto de Investigación de Maquinaria de Ingeniería de Tianjin
Referencia: .chinese/jinianandahui/0312709.htm
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1. Clasificación de soldadura:
Soldadura por fusión: durante el proceso de soldadura, tanto el metal base como el metal de aportación se funden. , y los dos se combinan químicamente. Tales como: soldadura manual, soldadura CO2, soldadura TIG, soldadura MIG, soldadura por arco sumergido, soldadura MAG, soldadura por plasma, soldadura láser, soldadura por haz de electrones.
Soldadura a presión: Soldadura sin soldadura en la que los metales unidos se unen química o físicamente.
La costura de soldadura es estrecha y el ámbito de influencia es pequeño. Resistencia (puntos, costuras) flash, fricción, prensado en frío.
Soldadura fuerte: La temperatura del metal de aportación es inferior a la temperatura del metal base. Durante la soldadura, el metal de aportación se funde pero el metal base no se funde. Es habitual utilizar 450 grados como límite entre la soldadura fuerte y la soldadura blanda. Soldador (suave, duro), inducción, llama de horno (vacío), inmersión por resistencia, arco, ultrasonido, láser, infrarrojo
2. Características de la soldadura fuerte: (Historia más larga, el material base no se funde, el La temperatura es baja, la deformación es pequeña y la combinación de materiales diferentes se puede desmontar).
La soldadura fuerte es una conexión física. Es diferente del método de soldadura por fusión. El metal base no se funde durante la soldadura. Se utiliza un metal de aportación inferior a la temperatura de fusión del metal base. más bajo que la línea solidus del metal base. Un método de conexión que es más alto que la línea de soldadura liquidus. Cuando las piezas conectadas y la soldadura se calientan hasta que la soldadura se derrite, la soldadura líquida se usa para humedecer y esparcir sobre la superficie del material base, disolver y difundir entre los materiales base, y humedecer, fluir capilarmente y llenar espacios. en los espacios entre los materiales base. La disolución mutua y la difusión entre el material base y el material base realizan la conexión entre las piezas.
En comparación con los métodos de soldadura por fusión y soldadura por presión, la soldadura fuerte tiene las siguientes ventajas:
2.1 La temperatura de calentamiento de la soldadura fuerte es baja y tiene menos impacto en la estructura y resistencia del metal base;
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2.2 La unión soldada es plana y lisa, con una apariencia hermosa;
2.3 La deformación de la soldadura es pequeña, especialmente si el método de soldadura fuerte utiliza calentamiento uniforme ( como la soldadura fuerte en un horno de soldadura fuerte), la deformación de la pieza soldada se reduce al mínimo. Reducido al mínimo, es fácil garantizar la precisión dimensional de la soldadura;
2.4 Algunos métodos de soldadura fuerte pueden soldar docenas o cientos de cordones de soldadura a la vez, con alta productividad:
2.5 Puede realizar la conexión de metales o aleaciones diferentes, metales y no metales.
Sin embargo, la soldadura fuerte también tiene sus propias desventajas. La resistencia de la unión soldada es relativamente baja y la resistencia al calor es relativamente pobre debido a la gran diferencia en la composición entre el metal base y el material de soldadura fuerte. Se produce corrosión, lo que resulta en resistencia a la corrosión. El rendimiento es deficiente y los requisitos de ensamblaje son relativamente altos.
3. Materiales de soldadura fuerte:
Metales: Cu, Fe, Al, Ti, Mg y otras aleaciones
Cermet
No Metal (diamante, fibra de carbono)
4. Material y fundente de soldadura fuerte:
4.1 Soldadura fuerte
Cu - Zn, CuP, Ag, Al, Cd, Sn , Ni.
Rango de aplicación del metal de soldadura
Duro
Metal de soldadura
Material El metal de soldadura a base de cobre y zinc más utilizado es el H62. Se puede utilizar para soldar piezas de cobre, níquel y acero que están sujetas a grandes fuerzas y requieren plasticidad de unión. Para evitar la volatilización del Zn, se puede agregar una pequeña cantidad de Si al H62; agregar una pequeña cantidad de estaño puede mejorar la capacidad de extensión de la soldadura.
La soldadura CuP es una soldadura de autosoldadura por aire muy utilizada. Comúnmente utilizado para soldar cobre y aleaciones de cobre. Cuando Wp = 8,38%, el corte P forma cristales de **** 7140C. Cu3P es relativamente frágil, por lo que la procesabilidad de la soldadura de CuP no es buena.
El metal de soldadura a base de plata puede humedecer una gran cantidad de metales y tiene buena resistencia, plasticidad y otras propiedades integrales. Es ampliamente utilizado en soldadura fuerte de acero con bajo contenido de carbono, acero estructural, acero inoxidable, aleaciones de alta temperatura, cobre y aleaciones de cobre.
La soldadura a base de aluminio se utiliza principalmente para soldar aluminio y aleaciones de aluminio. La soldadura a base de aluminio se cristaliza principalmente a partir de aluminio y otros metales, y se utilizan comúnmente HL400 y HL401.
El metal de aportación a base de níquel se utiliza para soldar piezas de alta temperatura. La soldadura a base de níquel se basa en níquel, con elementos metálicos añadidos como B, SI y P que pueden reducir su punto de fusión.
Soldadura blanda
La soldadura a base de CD se utiliza principalmente para soldar cobre y aleaciones de cobre. La temperatura de trabajo puede alcanzar los 2500 °C y la junta de soldadura se puede recubrir. Los más utilizados son HL506 y HL503.
La soldadura a base de estaño es la más utilizada. Cuando WSn=61,9%, la soldadura de estaño y plomo forma cristales de dios con un punto de fusión de 1830 °C. La temperatura de trabajo de la soldadura de estaño y plomo no supera los 1000 ° C y presenta fragilidad en frío a bajas temperaturas.
La soldadura a base de plomo se utiliza generalmente para soldar cobre y aleaciones de cobre a temperaturas de funcionamiento inferiores a 1500 grados Celsius. Las uniones soldadas tienen poca resistencia a la corrosión en ambientes húmedos.
4.2 Fundente
Flúor, cloruro,
Las funciones del fundente: eliminación de película, fundente, protección
5. Métodos de soldadura:
Métodos de soldadura más utilizados, ventajas y desventajas
Los soldadores son fáciles de operar y se usan ampliamente en la industria electrónica. Solo son adecuados para soldadura blanda y soldadura de objetos delgados y pequeños. partes
La llama es universal. El proceso es relativamente sencillo. Se puede utilizar para soldadura fuerte a base de aluminio de aleaciones de aluminio o soldadura fuerte a base de Cu y Ag de piezas pequeñas de soldadura de acero al carbono y aleaciones de cobre. La temperatura de calentamiento es difícil de controlar y el calentamiento local produce tensión.
El calentamiento por resistencia es rápido y fácil de automatizar; el calentamiento está concentrado y tiene poco impacto en el metal base circundante. La forma y el tamaño de la junta soldada. son estrictamente necesarios, por lo que la aplicación es limitada
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El calentamiento por inducción tiene una alta eficiencia y se usa ampliamente en soldaduras simétricas como acero y aleaciones de alta temperatura. Es difícil controlar con precisión la temperatura de soldadura fuerte y las piezas soldadas con espesores de pared desiguales o asimétricos no son fáciles de calentar de manera uniforme.
El calentamiento por inmersión es rápido y uniforme, y la temperatura de soldadura fuerte es fácil de controlar. Principalmente con alta eficiencia, se divide en soldadura fuerte por baño de sal y soldadura fuerte por inmersión con soldadura fundida. El coste principal es elevado y no es adecuado para soldar agujeros profundos, agujeros ciegos y soldaduras cerradas.
La soldadura fuerte en el horno se calienta uniformemente y las piezas soldadas no se deforman fácilmente. Alta eficiencia de producción. Las piezas de soldadura fuerte de los hornos de aire se oxidan fácilmente, los costos de soldadura fuerte de los hornos de vacío son altos y no se pueden utilizar elementos con alta presión de vapor como P\Cd\Na\Zn\Mg\Li.
La difusión mejora el proceso de cristalización de la costura de soldadura, obtiene una estructura equilibrada de la costura de soldadura y mejora la resistencia, plasticidad y resistencia a la corrosión de la costura de soldadura. Se utiliza principalmente para conectar piezas metálicas activas y metálicas refractarias. El ciclo de producción es largo y el coste elevado.
6. Soldadura por inducción:
Fenómeno de inducción electromagnética, conversión magnética, conversión electrotérmica, multimagnetismo, pelado, ángulo agudo, frecuencia, acoplamiento de corriente, voltaje, permeabilidad del material, número de vueltas
7. Tratamiento pre-soldadura y post-soldadura
7.1 Tratamiento pre-soldadura:
Desengrase de la superficie de la pieza: limpieza con solventes orgánicos, limpieza con álcalis. desengrasado electroquímico, limpieza ultrasónica
Eliminación de óxidos superficiales: eliminación mecánica, decapado
Tratamiento previo al revestimiento: revestimiento de proceso, revestimiento de barrera, revestimiento de soldadura fuerte
7.2. Soldadura Tratamiento post-soldadura:
Tratamiento térmico post-soldadura: tratamiento térmico de difusión para mejorar la estructura de la junta, tratamiento térmico de recocido a baja temperatura para eliminar el estrés térmico de la soldadura fuerte
Eliminación del fundente:
Métodos Brother de eliminación de tipos de fundentes utilizados en soldadura
Fonxes orgánicos como gasolina, alcohol, etc.
Limpiar con cloruro de zinc NH4Cl 10% NaOH, luego lavar con agua caliente y agua fría
Lavado mecánico con bórax, fundente de ácido bórico o remojo prolongado en agua hirviendo
Lavado mecánico con flúor y calcio o remojo prolongado en agua hirviendo
El agente de soldadura fuerte de cloruro de aluminio se limpia primero cuidadosamente en agua a 50-600 °C y luego se pasiva la superficie en una solución de anhídrido crómico al 2 % a 60-800C.
8. Propiedades de soldadura fuerte de los materiales y métodos de soldadura fuerte recomendados para materiales de uso común.
Las propiedades de soldadura fuerte de los materiales se refieren a la dificultad de obtener uniones de alta calidad en determinadas condiciones de soldadura fuerte. Para un determinado material, si el proceso de soldadura fuerte es relativamente simple, la calidad de la junta soldada será mejor y la soldabilidad del material será mejor, por el contrario, si es difícil obtener juntas de alta calidad mediante un proceso de soldadura fuerte complejo; entonces la soldabilidad del material es pobre.
El principal factor que afecta al rendimiento de soldadura fuerte de los materiales son las propiedades del propio material. Por ejemplo, los óxidos superficiales del cobre y el hierro no son muy estables y son relativamente fáciles de eliminar, por lo que el rendimiento de soldadura fuerte del cobre y el hierro es mejor, mientras que el óxido superficial del aluminio es muy denso y estable y difícil de eliminar, por lo que el El rendimiento de soldadura fuerte del aluminio es deficiente.
La soldabilidad de los materiales se puede examinar a partir de factores del proceso, incluido el tipo de soldadura, el fundente y el método de soldadura fuerte utilizado. Por ejemplo, la mayoría de las soldaduras tienen un mejor efecto humectante sobre Cu y Fe, pero un efecto humectante pobre sobre W y Mo. Por lo tanto, el efecto de soldadura de Cu y Fe es mejor, mientras que el efecto de soldadura de W y Mo es peor; cuando actúan junto con Ti y sus aleaciones, la mayoría de los materiales de soldadura fuerte formarán compuestos frágiles en el área de la interfaz, por lo que el efecto de soldadura fuerte del Ti es deficiente; además, los requisitos de atmósfera protectora cuando se suelda acero con bajo contenido de carbono en el horno son relativamente bajos; mientras que las aleaciones de alta temperatura que contienen AI y Ti sólo pueden soldarse en vacío. Las aleaciones sólo pueden obtener buenas uniones mediante soldadura fuerte al vacío, por lo que el acero con bajo contenido de carbono tiene buenas propiedades de soldadura fuerte, mientras que las aleaciones de alta temperatura tienen malas propiedades de soldadura fuerte.
En resumen, el rendimiento de soldadura fuerte del material no solo está determinado por el material en sí, sino también por el material de soldadura fuerte, el fundente y el método de soldadura fuerte, por lo que debe evaluarse exhaustivamente de acuerdo con la situación específica.
Método de soldadura fuerte
Soldadura fuerte de material
Soldadura blanda
Llama
Horno de soldadura fuerte
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Soldadura de metal
Soldadura