Технические требования и ключевые технологии современного автоматического сварочного оборудования

1. Технические требования к современному автоматизированному сварочному оборудованию.

Для того, чтобы реализовать автоматизацию процесса сварки средних и крупных сварных деталей, современное автоматическое сварочное оборудование должно в основном соответствовать следующим техническим требованиям.

1. Принять высокоэффективные методы сварки. Большинство сварных деталей больших и средних размеров представляют собой толстостенные детали. Объем сварочных работ велик, а период непрерывной сварки долгий. Поэтому должны использоваться высокоэффективные методы сварки, такие как высокоэффективная сварка под флюсом, высокоэффективная сварка MIG, сварка в узкий зазор, лазерная сварка, электронно-лучевая сварка и плазменная дуговая сварка, а также эти гибридные методы сварки.

2. Самонастраивающееся полностью цифровое управление основано на характеристиках сборки сварных соединений больших и средних размеров с большими абсолютными погрешностями, изменяемой геометрией стыка и неизбежной термической деформацией при многопроходной сварке соединений средних и толстых листов. Сварочная головка должна быть оснащена адаптивной системой отслеживания шва, и в то же время для достижения полной автоматизации и удаленного мониторинга сварочного процесса сварочный манипулятор или сварочный робот, машина для перемещения сварочных деталей, источник питания для сварки и механизм подачи проволоки должны все используют технологию полного цифрового управления для выполнения вышеуказанной задачи.

3. Интеллектуализация и оптимизация параметров сварочного процесса. Чтобы обеспечить непрерывную, непрерывную и стабильную сварку толстостенных соединений и обеспечить качество сварки соединений, движение сварочной головки должно интеллектуально контролироваться компьютерным программным обеспечением, обнаружением в реальном времени, автоматическим программированием и обработкой данных. Например, система ABW сварочного центра тяжелых судов в Швеции ESAB может определять количество сварных швов каждого слоя сварных швов, количество наплавленных сварных швов и соответствующие параметры процесса сварки, а также расстояние между сварными швами в соответствии с ширина паза в примере. Величина нахлеста, положение покровного слоя и т. Д. Позволяет понять, что все сварные швы толстостенного соединения от дна канавки до покровного слоя автоматически выполняются сварщиком. Эта система управления должна быть оборудована источником сварочного тока с цифровым управлением, чтобы параметры сварочного процесса для каждого сварного шва всегда находились в оптимальном состоянии, а все соединение могло быть выполнено с высоким качеством, высокой скоростью и экономичностью.

4. Интеграция управления и контроля Быстрое развитие современных информационных технологий подтолкнуло традиционную обрабатывающую промышленность к эре электронного производства. Все промышленные производственные предприятия постепенно будут реализовывать комплексную интеграцию управления производством и автоматического контроля производственного процесса, а именно так называемую интеграцию управления и контроля. Следовательно, при проектировании и производстве крупномасштабного автоматизированного сварочного оборудования следует учитывать прямую цифровую систему управления (DNC), чтобы установить обмен данными между системой ЧПУ сварочного оборудования и главным управляющим компьютером для завершения управления программой ЧПУ. Распространение программ ЧПУ, сбор производственных данных, мониторинг процесса обработки и функции удаленной диагностики.

5. Гибкое крупномасштабное автоматизированное сварочное оборудование или производственные линии относительно высоки. При проектировании такого сварочного оборудования необходимо учитывать гибкость, чтобы сформировать гибкую производственную систему. Чтобы обеспечить полную эффективность оборудования, оно может удовлетворить потребности производства аналогичных продуктов с различными характеристиками.

2. Ключевые технологии в крупномасштабном автоматизированном сварочном оборудовании.

В соответствии с вышеуказанными техническими требованиями к современному крупногабаритному автоматизированному сварочному оборудованию при проектировании и производстве необходимо учитывать следующие ключевые технологии:

1) Адаптивная система автоматического отслеживания сварочной головки существенно отличается от обычного механизма автоматического отслеживания сварного шва. Так называемая адаптивная система управления должна иметь функции автоматической идентификации, оценки, высокоскоростной обратной связи, обработки данных, автоматического программирования, коррекции в реальном времени и точного позиционирования, а также использовать различные современные технологии измерения, такие как высокоточные, высокоточные -чувствительное зрение, прикосновение, тепловизор, датчик изображения и т. д. Усовершенствованная адаптивная система слежения представляет собой систему автоматического управления на базе ПК, которая поддерживается специально разработанным компьютерным программным обеспечением для полного логического управления. Привод адаптивной системы слежения должен обеспечивать быстрый отклик и точное позиционирование, систему управления и линейную шариковую направляющую, а также другие высокоточные передаточные механизмы.

В настоящее время адаптивная система слежения за сварочной головкой, отвечающая вышеуказанным требованиям, в основном делится на две категории:

Первая категория - это полностью адаптивная система слежения, которую не нужно программировать или обучать заранее геометрии сустава. Он подходит для гиперболоидных сварных швов и длительной непрерывной сварки больших сварных деталей, но не может использоваться для точки перегиба при резком изменении сварочной головки. Быстро реагируйте и исправляйте отклонения.

Вторая категория - это локальная адаптивная система слежения, требующая геометрии стыка.

Форма, предварительно запрограммированная или запрограммированная, отклонение размера соединения может автоматически компенсироваться, подходит для малых и средних тонкостенных сварных швов и прерывистых сварных швов, а также допускает локальные внезапные точки перегиба на траектории соединения.

2) Разработка компьютерного программного обеспечения

Система управления на базе ПК должна поддерживаться соответствующим компьютерным программным обеспечением. Поскольку процесс сварки относительно сложен по сравнению с другими технологиями обработки, необходимо разработать компьютер, подходящий для выбранного метода сварки, процесса сварки и программного обеспечения требований к качеству. Полный комплект компьютерного программного обеспечения должен включать как минимум следующее:

1. Правильно определить область применения, метод сварки, элементы параметров процесса и объем системы привода и управления сварочного оборудования и вспомогательного оборудования;

2. Создание соответствующей базы данных, хранение и обобщение данных о различных производственных процессах сварки с помощью компьютерного терминала, установленного в сварочном оборудовании, и оператора или оборудования с числовым программным управлением для интерактивной связи, постепенно пополнять базу данных для формирования предприятия' s центральная база данных для всех сварочных рабочих мест.

3. В соответствии с предварительно заданными исходными данными, такими как тип и спецификация основного металла сварного шва, метод сварки, тип и характеристики сварочного материала и т. Д., Составляется программа для оптимизации параметров процесса сварки.

4. В соответствии с формой, размером заготовки и установленным пределом отклонения соединения составьте программы автоматической коррекции и компенсации.

5. В соответствии с отклонением между параметрами обнаружения параметров процесса сварки в реальном времени и стандартными предварительно установленными параметрами, программа автоматического контроля качества сварки, программа сигнализации для параметра процесса, выходящего из-под контроля, а также отображение параметров и программы записи составлены.

6. В соответствии с изображением зоны сварки, полученным в реальном времени во время процесса сварки, программа удаленного контроля составляется в соответствии с параметрами сварочной дуги и формы сварного валика.

7. Составьте процедуры автоматической диагностики неисправностей, сигнализации и ремонта для системы привода и системы управления сварочного оборудования и вспомогательного смещающего оборудования, механизма подачи проволоки и источника питания для сварки.

3) Конструктивное проектирование сварочного оборудования и поршневого оборудования.