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机械网--激光焊接用于改善催化转化器的制造

发布时间:2021-11-18 12:31:23 阅读: 来源:瞬间胶厂家

北美Eberspaecher 公司是汽车行业1级供应商,为许多知名客户制造不锈钢催化转化器和其他汽车尾气相干产品,其客户包括别克、雪佛兰、克莱斯勒、道奇、吉普、梅赛德斯•奔驰和庞蒂克。这家公司的总部在德国,成立于1865年,从1931年开始车用尾气装置业务,并于2000年起开始在美国和加拿大建立工厂强拆后怎么要补偿。目前公司在美国密歇根州Brighton、亚利桑那州Tuscaloosa、和加拿大安大略省Brampton都设有生产工厂。公司决定为其新建的1条催化转化器生产线装配1台激光焊接短管材生产单元,而非传统的管材加工设备。在此之前,该公司采取1台传统TIG焊接系统进行转化器焊接,但是,这1工艺速度慢且焊缝两真个质量存在问题门面房拆迁主要赔偿哪些。因此公司决定安装1台装备激光器的新系统——由Weil工程北美公司生产的Twinmaster,以提升焊接速度从而增加生产能力。该激光焊接工艺提升了焊缝起始点的质量,因此所得到的管材端部相比弧焊而言能承受更大程度的变形。处于该系统的核心Twinmaster在同1台机器中集合了两种主要的功能:管件成形及焊接。而1些2级加工流程,如板材进料和焊后扩管,都直接可通过该系统完成,从而成了1个完全的生产中心。整套系统的控制功能由西门子SINUMERIK 840D CNC数控系统和1台用于对话功能的SIMATIC OP170操作面板实现。选择激光焊接而非TIG焊接的主要缘由是前者在工艺循环时间上的显著减少,由于激光的焊接速度比TIG提升了3倍,从1.2米/ 分钟增加到3.5米/分钟,当使用3.2kW激光功率焊接厚度为1.2毫米的材料时,速度也快近3倍。除此之外,使用激光能确保功率完全覆盖全部焊接长度,所以不会产生在管材端部由于功率开/关而产生质量降落的状态。

Weil工程公司还开发了1项用于催化转化器的附加功能,被称为“回焊”。由于激光焊接动身点端比终点端更坚固,因此这类方法有益于在两端都得到坚固的焊接。其原理是:焊接朝1个方向进行,在到达焊缝总长3/4处时,停止焊接,在零功率下焊枪继续运行到管材的终端,然后开始反向进行焊接,终究将略微同之前所焊接的部分堆叠。通过使用“回焊”,管材将在扩管情况下具有更好的抗断裂性能。并且,使用激光的另外1大优势是可以在上下料的时候将激光功率切换到另外1部焊接机上。这样不但可以几近100%地利用激光器的功率,并能通过在两台设备之间共享功率而减少投资。

另外1大使用激光的优势是可焊接所有的材料,包括带涂层的金属,如电镀或镀铝的钢材。这给予了Eberspaecher公司足够的灵活度来面对未来的项目。而且,激光焊接的焊缝能通过退火得以增强,以应对焊接后即将进行的扩管。激光焊同TIG焊相比的1大缺点是其高昂的初始购置价格及相对高的运行本钱。但是,拿激光系统来说,虽然其销售价格约比TIG系统高30%,但其产能却比TIG系统高80%,且管端部质量更高。系统使用的TRUMPF CO2激光器在数千次切割和焊接利用中得到证明,是坚固耐用的产品。另外,该激光器能以公道的本钱被集成于系统中,其需要的安全设施同弧焊工艺所需的1样简单。操作流程操作流程开始时,两台安装在旋转台上的钣金填料机分别被装上大约可供1小时生产的物料,并向辊板机中送入板材。板材两面的状态在运送途中得到检测。1旦第1部卸料机清空听证后可以强拆吗,旋转台将第2部卸料机送入,这样第1部机就能够同时完成再次上料,确保了不中断的物料供应。根据管材的长度,多个金属板(最多为4个)能在同1个机械周期被卷为管材。

辊卷后的管材板件能自动被从辊板机传送到缝焊机上,在这里管材被夹住并利用TRUMPF TLF 3200激光器产生的光束完成焊接。TIG焊是这1工艺的另外1选择,1开始会更加经济,但其在焊接速度上较之激光焊接要大为逊色。Eberspaecher公司目前有两台Twinmaster系统,第1台装备了TIG,而第2台装备了激光器。

1旦焊接工艺完成,加工好的管件被工具拉伸并转移到1台在线退火系统上,焊接区域被加热到约1000 ℃,以释放焊缝中的应力。在冷却环节完成后,CNC控制的处理系统将管件导入液压驱动的扩管机,使其到达预先设定的管内径尺寸。这1终究尺寸是通过转换器基底材料的直径、隔热垫的厚度,和用于转换器管件的不锈钢材料回弹量计算出来的。这些操作的前后顺序,每步时间的精确计算,和所有运动的控制都通过Siemens SINUMERIK 840 D数控系统监测并完成,该控制器同时还监测了定位、功率、激光束的开/关状态,和所有传送机械及工装。Twinmaster上安装的TRUMPF激光用具有200毫米光学双焦镜片和固定焦距。当材料的厚度改变时,CNC工装将自动改变工件的位置。Eberspaecher公司的工程经理Anthony Mussarelli说道:“这些设备为我们响应并满足客户要求的进程带来了显著的提升。包括其公道的工装顺序,以客户为核心设计改进的实行,和实现各种形状/尺寸产品的全面连续生产等多个因素加在1起,成为我们满意的主要缘由。”(end)资讯分类行业动态帮助文档展会专题报道5金人物商家文章