焊接质量简述
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焊接技术

焊接质量简述

过去的 60 年,作为全球焊接行业的创新推动者,博世力士乐始终担负着让技术匹配未来工厂要求的任务。而随着新一代焊接控制系统 PRC7000 的问世,标志着电阻点焊领域又一里程碑的达成。博世力士乐电阻焊接副总裁 Bartosz Korajda 简要地解释了是什么让它如此不可或缺且适应各种行业的未来需求。

Korajda 先生,电阻焊接提出了哪些挑战?

无论在汽车行业还是金属板材加工行业,由于高重现性和高自动化的特点,电阻焊接的应用仍十分普遍。而且,它还能实现高质量的连接件焊接。随着结构轻型化等趋势的持续发展,与工艺稳定性和生产力有关的过程也不断面临新的挑战。更重要的是,焊接系统也必须适应这个工厂数字化程度日益提高的时代。

那博世力士乐的产品组合有何特别之处?

因为我们从未停止质疑现状,所以我们的电阻焊接产品组合都经过深思熟虑且适应未来需求。我们的目标是让客户取得竞争优势,而这一点离不开高效且适应未来需求的解决方案。为此,我们采用了集成式物联网接口、支持 AI 的硬件组件以及基于 Web 的控制解决方案等。客户既可将其系统组装成一个包含软硬件的整体解决方案,也可只购买自己需要的单个组件。

从带恒定电流控制的简单气动枪,到带铝钢控制器 2.0 的一体式伺服枪控制系统,我们的通用全能型解决方案能够适应多种多样的应用场景。同时也为扩展作足了准备。除满足最新的物联网要求(如 MQTT 和 OPC UA)外,我们还提供各种不同的现场总线和高度现代化的软件架构,通过快速扩展来满足个体需求。

此方案在多大程度上兼顾了功能的全面性与模块化性能?

我们的解决方案严格遵循模块化硬件概念。适用于各种功率等级、冷却概念以及不同电压的馈给概念。而且,我们的软件概念也是模块化的,这样才能通过扩展快速响应新的市场要求。客户能享受到的一个最大优势,就是“仅为所需付费”方案。我们的许可系统可供客户只购买其真正需要的软件。

焊接的应用领域如此广泛。您又如何能面面俱到?

没错。比如说,铝和钢的焊接任务就各不相同。但利用变压器可将焊接控制器的输出功率进行精准转换以匹配手头的焊接任务。在我们最新的扩展平台,焊枪数据模块已能实现焊枪过程信号的数字化。比如说,在无需填写控制器参数的情况下,即可通过所有可用控制系统来操作手动焊枪。数据以完整焊接任务的形式直接存储于焊枪模块中,之后再以更少的干扰传输至控制系统。如此一来,客户可选择的应用将更加广泛,从而提高灵活性并削减成本。

博世力士乐凭 PRC7000 将新一代焊接控制系统推向市场。它在多大程度上为市场设立了新标杆?

新一代功能强大的焊接控制系统是业内当前所面临众多问题的解决方案。该系统可提供最优质量的钢材或铝材焊接。自适应控制器和灵活的可编程性允许轻松处理不同的板材厚度组合和材料混合。最后一点是,完美的焊点可以不停复现。集成式物联网连接器还为中央处理、质量控制和技术数据管理提供结构化数据,让 PRC7000 成为了匹配工业 4.0 要求的不二之选。

细节方面,该解决方案能多大程度地满足未来工厂的要求?

我们是首家提供完全集成于控制系统的 MQTT 和 OPC UA 的供应商。此为映射可能的新用例之所必需。数据可用性也很重要,我们要以客户的盈利为准。我们已在控制系统中部署了首批应用,包括自适应飞溅控制 (Adaptive Spatter Control)。

我们以往着眼于汽车行业。同时也越来越关注其他市场,因为我们的新软件架构让我们也能为机械工程市场的各种经典应用提供服务。

选择博世力士乐焊接系统的客户或用户能取得哪些优势?

我们的系统具备高度扩展性。这就是一个超大的加分项。客户可从 15 种许可中自行选择,也可以利用我之前提到的以未来为导向的“仅为所需付费”方法配置满足其需求的解决方案。

而自适应飞溅减少 (Adaptive Spatter Reduction) 等应用也可能会带来成本节约的重大优势。客户几乎都有一个最大飞溅率,目前也都倾向于手动优化。而这一问题未来可通过我们的自适应飞溅减少自动机制来解决。新的学习过程是在实验室(而非生产线上)完成,这也有助于节省人力和成本。

最后,当然还有明显的质量优势。利用集成伺服枪控制系统 (Integrated Servogun Control),我们可以记录各种机械信号和传统电子信号,方便了对于衍生物的监测以及干扰变量的侦测和识别。有了自适应控制系统,即可针对焊接工艺进行特别设计,以最优方式克服存在的所有干扰变量。我们不仅能利用它们成功地实施控制,更能生成明晰且准确的监测报表。

您对目标行业的未来要求有何应对之策?

由于混式组合和不同变量,焊接任务朝着精密化的方向发展的趋势越来越明显。所需的专业知识同时水涨船高,但对于控制和焊接工艺的用户来说,情况却并非如此。就汽车行业而言,越来越多的车型是在同一生产线上产出。这直接影响到了调试以及控制和监测方面的要求。

为应对此类日益复杂的任务,我们将持续简化系统作为自己的目标。我们要在系统内集成越来越多的自动机制,力争在不久的将来实现全自动化运行。还要不断地将更多博世力士乐 ctrlX AUTOMATION 平台的组件融入到各种概念当中。我们凭借着所有此类机制和不间断的深入探索,将焊接技术与未来工厂的要求统一起来,同时增强了客户应对新挑战的能力——这正是我们牢固关系的根本。

Bartosz Korajda

作者: Bartosz Korajda
职位: 博世力士乐电阻焊接副总裁