12 Kemppi ProNews 2011焊 接 操 作 者不 可 或 缺 的四 个 智 能 电弧 工 具
近 几 年 来 ,MiG/MAG 焊 接 电 源 技 术 进 展 为 越 来 越 多 的 多 功 能 焊 机 的 研 发开 创 了 良 好 的 机 遇 , 这 已 经 成 为 不 争 的 事 实 。MiG/MAG 焊 接 中 , 借 助 电源 和 软 件 技 术 , 可 以 开 发 定 制 焊 接 电 弧 和 焊 接 功 能 , 使 焊 接 人 员 的 工 作更 加 轻 松 、 高 效 。肯 倍 的 Wise 产 品 系 列 专 为 实 现 该 目 标 而 设 计 , 该 产 品 为 基 于 FastMig和 KempArc 产 品 系 列 的 软 件 , 并 能 够 用 于 这 两 种 产 品 系 列 。 我 们 专 门定 制 了 多 种 Wise 焊 接 电 弧 和 焊 接 功 能 , 可 以 用 于 打 底 焊 、 薄 板 金 属 焊接 、 熔 深 控 制 , 还 可 以 提 供 高 集 中 性 能 的 电 弧 , 以 将 电 弧 能 量 集 中 于 狭小 的 空 间 之 内 。新 创 新 : WiseWiseRoot tM 焊 接 工 艺 - 适用 于 打 底 焊是 本 文 描 述 的 是 专 门 针 对 打 底 焊 而 定 制的 MIG/MAG 焊 接 工 艺 , 该 焊 接 工 艺 已 经获 得 专 利 , 并 采 用 全 数 字 化 技 术 控 制 焊接 电 流 和 电 压 等 参 数 。 该 工 艺 可 以 监 控电 弧 短 路 过 渡 状 态 , 并 可 以 保 证 熔 滴 过渡 到 熔 池 时 具 有 正 确 的 时 间 。 这 是 一 种改 进 型 短 弧 焊 接 程 序 。 作 为 MIG/MAG 焊接 工 艺 , 根 据 标 准 EN ISO 4063 的 定义 , 其 工 艺 类 别 为 131、135、136 或 者137。焊 接 电 弧 的 工 作 原 理 是 根 据 焊 接 电弧 形 成 两 种 不 同 的 过 渡 形 状 。 这 些 过 渡可 以 称 之 为 短 路 和 电 弧 周 期 上 升 阶 段 (见 图 1)。WiseRoot 是 一 种 改 进 型 短 电弧 程 序 , 不 应 混 淆 于 脉 冲 焊 接 。在 第 一 个 上 升 阶 段 , 熔 滴 被 过 渡 至熔 池 并 处 于 短 路 状 态 , 同 时 , 电 弧 能 量在 第 二 个 上 升 阶 段 会 急 剧 变 大 并 保 持 在期 望 水 平 。 第 一 个 上 升 阶 段 之 前 , 焊 接电 流 有 一 个 较 短 的 峰 值 。 这 段 时 间 里 ,熔 滴 与 熔 池 处 于 接 触 状 态 。第 一 个 上 升 阶 段 期 间 , 电 流 快 速 增大 至 期 望 水 平 会 产 生 一 个 所 谓 的 夹 持力 , 据 此 , 熔 滴 可 以 从 焊 丝 的 尖 部 脱 离出 来 。 电 流 的 缓 慢 下 降 可 以 保 证 该 脱 离过 程 。 一 旦 熔 滴 被 过 渡 到 焊 池 , 第 二 个阶 段 的 电 流 增 加 又 开 始 出 现 , 并 启 动 电弧 阶 段 。 该 装 置 的 控 制 系 统 监 控 整 个 焊弧 的 熔 滴 分 离 过 程 。 准 时 增 大 、 减 小 电流 , 保 证 了 从 短 路 电 弧 直 至 开 放 式 电 弧期 间 的 焊 接 飞 溅 均 可 以 忽 略 不 计 。第 二 个 上 升 阶 段 形 成 焊 池 , 并 保 证根 部 焊 道 具 有 良 好 的 熔 深 。 这 两 个 上 升阶 段 轮 流 出 现 , 此 后 , 电 流 将 下 降 至 所要 求 的 基 值 水 平 。 使 用 特 定 的 基 值 电 流水 平 , 可 以 保 证 在 下 一 次 短 路 期 间 能 够过 渡 产 生 下 一 个 熔 滴 。高 响 应 速 度 、 精 准 定 时 功 能 的 电 源控 制 技 术 , 结 合 焊 接 工 艺 中 形 成 的 正 确的 电 弧 波 形 , 保 证 了 填 熔 滴 可 以 连 续 、无 飞 溅 地 分 离 并 过 渡 到 熔 池 。 据 此 , 焊图 1: 熔 滴 过 渡 到 熔 池 时 ,WiseRoot 程 序 的 电 流 波 形 。 循 环 周 期 由 持 续 电 弧 周 期 和 短路 周 期 组 成 。 虚 线 表 示 标 准 的 短 电 弧 。图 2: 相 同 焊 接 参 数 时 根 部 间 隙 的 变 化 示 意 图 。 根 部 间 隙 自 左 起 分 别 为 2、4 和 6 mm。弧 始 终 处 于 稳 定 状 态 且 焊 接 过 程 极 易 控制 。WiseRoot 根 焊 电 弧 不 同 于 标 准 的 短电 弧 焊 接 。 图 1 描 述 了 标 准 的 短 电 弧 波 形和 WiseRoot 波 形 。 标 准 的 短 电 弧 程 序中 , 熔 滴 的 分 离 发 生 在 大 电 流 值 时 刻 ,且 取 决 于 电 压 控 制 。 此 后 , 在 电 弧 周 期结 束 和 下 一 次 短 路 开 始 之 前 , 电 流 将 缓慢 下 降 。WiseRoot 程 序 中 , 熔 滴 的 分 离发 生 在 小 电 流 值 时 刻 , 因 此 , 熔 滴 可 以轻 缓 地 过 渡 到 熔 池 。 此 后 , 在 电 弧 周 期内 , 该 程 序 将 电 弧 急 剧 增 强 至 精 确 计 算的 某 个 程 度 。 接 下 来 , 在 下 一 次 短 路 之前 , 又 快 速 地 将 电 流 减 至 预 定 水 平 。 程序 化 控 制 的 电 弧 长 度 , 极 大 程 度 地 减 小了 熔 滴 分 离 阶 段 的 飞 溅 现 象 , 并 将 持 续电 弧 阶 段 的 热 输 入 降 低 至 与 标 准 短 电 弧焊 接 工 艺 相 当 的 程 度 。程 序 , 在 同 样 的 焊 接 参 数 设 置 下 ,可 以 适 应 比 采 用 焊 接 常 规 技 术 更 宽 的 根部 间 隙 ( 见 图 2) 根 部 间 隙 的 范 围 可 以为 1 至 10 mm, 但 是 , 必 须 根 据 具 体 值 ,调 节 焊 接 参 数 。 当 然 , 改 变 焊 接 位 置 之后 , 焊 接 参 数 也 必 须 与 焊 接 位 置 相 适应 。定 制 型 打 底 焊 焊 接 工 艺 的主 要 优 点 :• 简 单 易 学 , 便 于 使 用• 与 标 准 短 路 电 弧 相 比 , 飞 溅 更 小• 允 许 使 用 较 宽 的 根 部 间 隙 , 并 且 ,可 以 减 小 填 充 量• 根 部 无 需 衬 垫 或 瓷 环• 效 率 高 , 比 普 通 MIG/MAG 焊 接 方 式 快10%; 比 TIG 焊 接 方 式 快 三 倍• 适 于 全 位 置 定 位 焊 接• 焊 缝 质 量 优 良• 焊 缝 返 修 率 更 小Kemppi ProNews 201113