การเรียนรู้การเชื่อมอาร์กอนอาร์กอัตโนมัติเพื่อการผลิตที่มีประสิทธิภาพสูง

หลักการสำคัญของเทคโนโลยีการเชื่อมอาร์กอนอาร์กอัตโนมัติ

การเชื่อมอาร์กอนอาร์กอัตโนมัติ หรือที่มักเรียกกันว่าการเชื่อม TIG (ก๊าซเฉื่อยทังสเตน) อัตโนมัติ ใช้อิเล็กโทรดทังสเตนที่ไม่สิ้นเปลืองเพื่อสร้างการเชื่อม กระบวนการนี้กำหนดโดยการใช้ก๊าซอาร์กอนเพื่อป้องกันสระเชื่อมจากสารปนเปื้อนในชั้นบรรยากาศ เช่น ไนโตรเจนและออกซิเจน ซึ่งอาจทำให้เกิดความพรุนและความเปราะบางได้ ในการตั้งค่าอัตโนมัติ พารามิเตอร์การเชื่อม รวมถึงความเร็วในการเคลื่อนที่ อัตราการป้อนลวด และแรงดันอาร์ค จะถูกควบคุมโดยตัวควบคุมลอจิกที่ตั้งโปรแกรมได้ (PLC) หรือระบบ CNC วิธีนี้จะขจัดปัจจัย "มือสั่น" ที่เกี่ยวข้องกับการเชื่อมด้วยมือ เพื่อให้มั่นใจว่าการป้อนความร้อนจะคงที่ตลอดความยาวของข้อต่อ

การบูรณาการระบบอัตโนมัติช่วยให้สามารถใช้เทคนิคพิเศษ เช่น การเชื่อมด้วยกระแสพัลส์ ด้วยการสลับอย่างรวดเร็วระหว่างกระแสสูงสุดที่สูงและกระแสพื้นหลังที่ต่ำกว่า ระบบจึงสามารถเจาะลึกได้ในขณะที่ลดโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนโดยรวม (HAZ) ให้เหลือน้อยที่สุด การควบคุมระดับนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อทำงานกับส่วนประกอบที่มีผนังบางหรือโลหะผสมที่ไวต่อความร้อน ซึ่งการบิดเบี้ยวและการบิดเบี้ยวถือเป็นข้อกังวลหลักในการผลิตทางอุตสาหกรรม

ส่วนประกอบสำคัญของระบบอาร์กอนอาร์กอัตโนมัติ

แหล่งพลังงานที่แม่นยำ

หัวใจของระบบคือแหล่งจ่ายไฟแบบอินเวอร์เตอร์ที่สามารถรักษาส่วนโค้งที่มั่นคงได้แม้ที่กระแสไฟต่ำมาก หน่วยที่ทันสมัยประกอบด้วยอินเทอร์เฟซดิจิทัลที่สื่อสารโดยตรงกับตัวควบคุมอัตโนมัติเพื่อปรับพารามิเตอร์แบบเรียลไทม์

เครื่องป้อนลวดอัตโนมัติ

ต่างจาก TIG แบบแมนนวลที่ผู้ปฏิบัติงานเติมแท่งเติมด้วยมือ ระบบอัตโนมัติใช้เครื่องป้อนลวดแบบเย็นหรือแบบร้อน หน่วยเหล่านี้จ่ายโลหะเติมอย่างต่อเนื่องที่ความเร็วที่ตั้งโปรแกรมไว้ ทำให้มั่นใจได้ว่าการเสริมแรงของการเชื่อมมีความสม่ำเสมอและสม่ำเสมอด้านสุนทรียภาพ

การสั่นของคบเพลิงและหน่วยติดตาม

เพื่อรองรับข้อต่อที่กว้างขึ้นหรือการเปลี่ยนแปลงในการติดตั้ง ระบบอัตโนมัติมักจะใช้ออสซิลเลเตอร์ที่จะเคลื่อนคบเพลิงในรูปแบบที่ตั้งโปรแกรมไว้ (ซิกแซก วงกลม หรือสี่เหลี่ยมคางหมู) เซ็นเซอร์ติดตามตะเข็บ ไม่ว่าจะแบบสัมผัสหรือแบบเลเซอร์ ช่วยให้มั่นใจว่าคบเพลิงอยู่ในแนวเดียวกับศูนย์กลางข้อต่ออย่างสมบูรณ์

ข้อได้เปรียบทางเทคนิคเหนือกระบวนการแบบแมนนวล

เปลี่ยนไปเป็น การเชื่อมอาร์กอนอาร์กอนอัตโนมัติ ให้การปรับปรุงที่สำคัญทั้งในด้านคุณภาพผลผลิตและประสิทธิภาพการดำเนินงาน ตารางต่อไปนี้เน้นถึงข้อได้เปรียบเชิงเปรียบเทียบในสภาพแวดล้อมการผลิต:

พารามิเตอร์ที่สำคัญสำหรับคุณภาพการเชื่อมที่เหมาะสมที่สุด

การเชื่อมที่ปราศจากข้อบกพร่องจำเป็นต้องมีการสอบเทียบตัวแปรต่างๆ ภายในตัวควบคุมอัตโนมัติอย่างแม่นยำ ผู้ปฏิบัติงานต้องปรับปัจจัยเหล่านี้ให้สมดุลตามความหนาของวัสดุและประเภทโลหะผสม:

• อัตราการไหลของก๊าซ: การไหลที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดความปั่นป่วนและดึงดูดอากาศ ในขณะที่การไหลที่ไม่เพียงพอจะทำให้เกิดออกซิเดชัน
• เรขาคณิตอิเล็กโทรดทังสเตน: มุมปลาย (เรียว) กำหนดรูปร่างส่วนโค้งและความลึกของการเจาะ ระบบอัตโนมัติต้องใช้อิเล็กโทรดกราวด์อย่างแม่นยำเพื่อความสม่ำเสมอ
• การควบคุมความยาวส่วนโค้ง (AVC): การรักษาระยะห่างระหว่างอิเล็กโทรดและชิ้นงานให้คงที่ถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความเสถียรของแรงดันไฟฟ้า
• ความเร็วในการเดินทาง: สิ่งนี้จะกำหนดอินพุตความร้อนต่อความยาวหน่วย เร็วเกินไปทำให้เกิดการขาดฟิวชั่น ในขณะที่ช้าเกินไปทำให้เกิดอาการไหม้

การใช้งานในอุตสาหกรรมที่มีความแม่นยำสูงสมัยใหม่

ความต้องการการเชื่อมอาร์กอนอาร์กอัตโนมัติมีสูงที่สุดในภาคส่วนที่ความสมบูรณ์ของโครงสร้างและการตกแต่งที่สวยงามไม่สามารถต่อรองได้ ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ใช้สำหรับเชื่อมส่วนประกอบเครื่องยนต์ไทเทเนียมและท่อร่วมเชื้อเพลิง อุตสาหกรรมยาและอาหารแปรรูปพึ่งพาอุตสาหกรรมนี้ในการสร้าง "รอยเชื่อมสุขาภิบาล" ในระบบท่อสแตนเลส ซึ่งส่วนที่ยื่นออกมาหรือรอยแยกภายในอาจเป็นแหล่งสะสมของแบคทีเรีย

นอกจากนี้ ภาคยานยนต์ยังใช้อาร์กอนอาร์กอัตโนมัติสำหรับระบบไอเสียและรางเชื้อเพลิงแรงดันสูง ความสามารถในการรวมเซลล์เชื่อมเหล่านี้เข้ากับสายการประกอบหุ่นยนต์ขนาดใหญ่ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถขยายขนาดการผลิตในขณะที่ยังคงรักษามาตรฐานคุณภาพที่เข้มงวดซึ่งจำเป็นสำหรับชิ้นส่วนที่มีความสำคัญด้านความปลอดภัย