焊接技術
焊接品質簡述
在過去六十多年來，Bosch Rexroth 推動著全球焊接產業創新，不斷地面對著讓技術符合未來工廠需求的任務。全新一代焊接控制器 PRC7000 在電阻點焊接應用領域再次實現階段性成果。Bosch Rexroth 電阻焊接部門副總裁 Bartosz Korajda 簡要地解釋了 PRC7000 為什麼對許多產業而言，是一款必不可缺少的前瞻性產品。
Korajda 先生，在進行電阻焊接作業時，會出現哪些難題呢？
電阻焊接在汽車產業和金屬板材加工產業中，仍舊是再現性和高度自動化方面廣受採用的技術。此外，電阻焊接可以實現高品質的焊接接合成果。由於產業長期以來存在著輕量結構等需求的趨勢，製程穩定性和生產力相關的流程不斷地面對著全新的挑戰。更重要的是，焊接系統也必須要適應日趨數位化的工廠應用範疇。
Bosch Rexroth 的產品組合有哪些特別的地方？
由於我們不斷地對現狀提出質疑，因此我們的電阻焊接產品組合設計完善，並經得起未來的考驗。我們的目標是讓客戶取得競爭優勢，而只有在客戶使用具備高度效率以及前瞻性的解決方案時，才能夠實現這樣的目標。我們運用整合式物聯網介面、AI 為基礎的硬體元件，以及網頁式控制器解決方案來實現此一目標。客戶可以將他們的系統組合成涵蓋硬體和軟體的整體解決方案，或是僅根據客戶的需求購買個別的元件。
我們的綜合解決方案在許多的領域滿足了不同應用案例，這些案例的範圍從具備恆流控制器的簡易氣動槍，到具備鋁和鋼鐵控制器 2.0 的整合式伺服槍控制器。我們在擴展方面也處在有利的位置。除了 MQTT 協定和 OPC 統一架構等最新的物聯網需求之外，我們提供許多現場總線和高度現代化的軟體架構，透過快速擴展滿足個別的要求。
這樣的作法在多大的程度上可以滿足整體的模組化方式？
我們的解決方案遵循著嚴格的模組化硬體概念。這適用於具備不同電壓的各種功率等級、冷卻概念和輸入概念。但是，我們的軟體概念也是模組化的概念，因此我們可以透過擴展能力，快速地應對市場的要求。我們為客戶提供了一項重大優勢，即是「您只需為您需要的功能付費」。我們的授權系統讓客戶只購買他們需要的軟體。
焊接作業涵蓋非常廣泛的應用。您如何滿足所有的需求呢？
沒錯。例如，鋁質和鋼鐵的焊接任務是不同的。然而，變壓器可以精確地轉換焊接控制器的輸出功率，適應目前的焊接任務。在我們最新的擴展階段，焊接槍資料模組能夠將焊接槍的製程訊號加以數位化。例如，可以透過所有可用控制器操作手動焊接槍，而不需要設定控制器的參數。資料可做為完整的焊接任務，直接儲存在焊接槍模組之中，接著可以在降低干擾的情況下，將資料傳輸至控制系統。這樣的作法為我們的客戶提供了更多全新的使用案例，在應用中帶來更多的彈性，並節省了成本。
Bosch Rexroth 在市場上推出新一代焊接控制器 PRC7000。PRC7000 控制器設立了哪些全新基準呢？
新一代強大的焊接控制器能夠解決出現在產業中的諸多問題。這套系統為鋼鐵或鋁質產業的焊接作業提供了最高品質。這種適應性控制器具備靈活的程式編輯能力，能夠輕鬆地處理不同的板材厚度組合及材質組合。最後，這套系統可以重複產出完美焊接點。整合式物聯網控制器也提供中央處理、品質控制和技術資料管理的結構化資料，因此 PRC7000 是滿足工業 4.0 的理想之選。
具體而言，這個解決方案如何能夠滿足未來工廠的要求？
我們是第一個在控制器系統中完全整合 MQTT 協定和 OPC 統一架構，並將這套系統推出至市場的供應商。這是對應全新使用案例的必備控制器系統。另一項主要的主題，即是資料的可用情況，我們使用這些資料為客戶帶來利益。我們已經在控制器系統中採用了諸如 Adaptive Spatter Control（適應性噴濺控制）等首批應用。
我們在過去的時間裡著重在自動化產業。同時，因為我們的全新軟體架構也讓我們能夠在機械工程市場中提供典型應用，因此我們逐漸審視其他的市場。
如果我們的客戶或使用者選擇 Bosch Rexroth 焊接系統，他們能夠獲取哪些優勢？
我們的系統具備高度擴展的能力。這是一項重要的有利因素。客戶可以從 15 種授權中做出選擇，並且能夠採用我在之前提及的「您只需為您需要的功能付費」這種以未來為導向的方式設定他們的解決方案，藉此滿足他們的需求。
我們的主要優勢是 Adaptive Spatter Reduction（適應性噴濺減少）等應用提供的節省潛力。客戶幾乎皆有最大程度的噴濺率，他們目前傾向於以手動的方式將這樣的噴濺率進行最佳化。這種手動方式，在未來可以透過我們的 Adaptive Spatter Reduction 自動作用來完成。全新學習流程是在實驗室中進行，而非在生產線上運作，這種學習流程同樣有助於降低人工與成本。
最後一點是，這樣的做法也帶來顯著的品質優勢。我們可以透過整合式伺服槍控制器紀錄大量的機械訊號以及典型的電子訊號。這促進了監控衍生，並偵測和識別擾動變數。適應性控制器系統可以對焊接流程進行專門設計，以最佳的方式克服所有存在的擾動變數。我們不僅可以成功地控管這些變數，而且也能夠制定明確且準確的監控報表。
您對於目標產業的未來需求有什麼看法？
由於混合的組合與不同的變體，現在的趨勢明確地朝向日漸增多的精細焊接任務。同時需要發展必要的專業知識，但是這並不適用於控制器和焊接製程的使用者。在汽車產業中，相同的生產線上生產越來越多的車輛類型。這一切直接影響了啟用試驗以及控制與監控要求。
為了解決這些日益複雜的任務，我們的目標是持續簡化系統。我們的使命是在我們的系統中納入更多的自動作用，而這套系統很快就會以完全自主的方式運作。我們也持續地在概念之中納入 Bosch Rexroth ctrlX AUTOMATION 平台的元件。我們將藉助這些機制和持續性的後續發展，讓焊接技術符合未來工廠的要求，並且加強客戶處理全新挑戰的能力，這些作法讓我們能共同合作俱進。
作者： Bartosz Korajda
職稱： Bosch Rexroth 電阻焊接部門副總裁