鋁材框架因重量輕、強度高的優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于汽車制造、機械裝備等多個行業(yè)，焊接作為鋁材框架成型的核心工序，對生產(chǎn)質(zhì)量起著決定性作用。安川機器人憑借其穩(wěn)定的運動精度和可靠的作業(yè)性能，成為鋁材框架焊接的主流設(shè)備。鋁材在高溫環(huán)境下極易與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，生成的氧化層會嚴重影響焊縫成形，因此焊接時需持續(xù)通入保護氣體隔絕空氣，高純氬氣是鋁材焊接中最常用的保護氣體。但傳統(tǒng)焊接模式下的氣體浪費問題長期困擾企業(yè)，而 WGFACS 節(jié)氣裝置與安川機器人的搭配，為鋁材框架焊接實現(xiàn)高效省氣提供了可靠方案，節(jié)氣率高達40%-60%。
傳統(tǒng)安川機器人進行鋁材框架焊接時，保護氣體供給多采用固定流量模式。這種模式下，氣體流量一旦設(shè)定便全程不變，無法適配焊接過程中的動態(tài)需求。鋁材框架焊接常涉及不同厚度板材的拼接，厚板焊接時電流較大，熔池面積隨之增大，需要充足氣體保護；薄板焊接時電流較小，熔池規(guī)模縮減，過量供氣只會造成浪費。同時在起弧初期和收弧收尾階段，焊接狀態(tài)尚未穩(wěn)定或已逐漸結(jié)束，固定流量的氣體供應(yīng)會出現(xiàn)大量無效消耗，長期下來，這些浪費的氣體成本會給企業(yè)帶來不小的負擔。此外，部分操作人員為避免焊接缺陷，會主動調(diào)高氣體流量，這種經(jīng)驗性操作進一步加劇了氣體的不必要損耗。
WGFACS 節(jié)氣裝置的接入，讓安川機器人在鋁材框架焊接中的氣體供給實現(xiàn)按需調(diào)控。該裝置內(nèi)置的高精度傳感器能實時捕捉安川機器人焊接時的電流信號，電流大則自動增加氣體流量，滿足熔池擴大后的保護需求；電流小則相應(yīng)減少流量，避免氣體閑置浪費。這種與電流聯(lián)動的調(diào)控方式，從源頭改變了固定流量模式的弊端。在鋁材框架焊接的起弧瞬間，裝置快速響應(yīng)機器人的作業(yè)指令，精準控制初始供氣量，避免傳統(tǒng)模式中提前供氣導(dǎo)致的浪費；進入穩(wěn)定焊接階段后，傳感模塊持續(xù)監(jiān)測熔池溫度和焊接速度，結(jié)合鋁材易氧化的特性動態(tài)微調(diào)流量，確保焊縫周圍始終維持穩(wěn)定的保護氛圍；收弧階段則及時縮減供氣量，僅保留少量氣體完成收尾保護，杜絕收尾后的持續(xù)漏氣。
該裝置與安川機器人控制系統(tǒng)的深度融合，構(gòu)建起全流程的節(jié)氣體系。鋁材框架焊接的路徑規(guī)劃中，機器人會提前設(shè)定好焊接軌跡，WGFACS 節(jié)氣裝置可同步獲取這些路徑信息，在機器人移動到非焊接區(qū)域時自動降低氣體輸出，僅維持基礎(chǔ)氣量，待到達焊接點位再恢復(fù)適配流量。針對鋁材焊接常用的高純氬氣，裝置還能精準控制氣體輸出的穩(wěn)定性，避免因氣體流速波動導(dǎo)致保護失效。同時，裝置具備管路監(jiān)測功能，鋁材框架焊接生產(chǎn)線的管道長期使用后易出現(xiàn)老化滲漏，該裝置能快速檢測到這些異常并發(fā)出警報，方便工作人員及時檢修，防止氣體在傳輸過程中悄悄流失。這種多維度的協(xié)同控制，讓節(jié)氣效果不再局限于焊接作業(yè)環(huán)節(jié)，而是貫穿氣體供應(yīng)的全鏈條。
實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)印證了這套組合方案的省氣成效。在大型機械制造車間中，配備 WGFACS 節(jié)氣裝置的安川機器人焊接鋁材框架時，氣體消耗量較之前降低 40%-60%。氣體消耗的減少直接降低了企業(yè)的采購成本，對于每月需完成數(shù)千套鋁材框架焊接的企業(yè)來說，長期運行下來節(jié)省的費用十分可觀。更重要的是，精準的氣體控制并未影響焊接質(zhì)量，反而供氣更穩(wěn)定了。
安川機器人搭配 WGFACS 節(jié)氣裝置的模式，無需對原有生產(chǎn)線進行大規(guī)模改造，通過適配選型即可完成集成，調(diào)試完成后快速投入使用。企業(yè)可根據(jù)自身鋁材框架的焊接工藝特點，靈活調(diào)整裝置的參數(shù)設(shè)置，適配不同規(guī)格框架的焊接需求。這種便捷的適配性，讓眾多采用安川機器人的企業(yè)無需額外投入高額改造費用，就能實現(xiàn)氣體高效利用。
在制造業(yè)追求綠色高效生產(chǎn)的當下，安川機器人與 WGFACS 節(jié)氣裝置的結(jié)合為鋁材框架焊接提供了兼顧質(zhì)量與成本的解決方案。精準的動態(tài)供氣模式既解決了傳統(tǒng)焊接的氣體浪費問題，又保障了鋁材框架的焊接穩(wěn)定性，這種技術(shù)搭配正在推動鋁材焊接領(lǐng)域朝著節(jié)能降耗的方向穩(wěn)步前行，為相關(guān)企業(yè)提升生產(chǎn)效益提供了切實可行的路徑。
