無論是軟焊、感應釬焊或是激光焊接,焊縫填充金屬通常是以送絲形式給料. 該系統必須始終將焊料循環往復地輸送至正確目的地, 但是在這個過程中焊絲不能震動或彎曲.由Faulhaber公司控制微電機驅動的新型自動送絲機針對這一問題提供了一個可靠的解決方案. 為了實現可重復的效果, 遵循所有參數是至關重要的, 特別是溫度和焊料用量. 位于德國Dusslingen的EUTECT公司開發了一個可調節、可定制的焊接送絲機. 它使用的焊料用量自動狀態消息可以實現最佳劑量, 并提供運行數據記錄. EUTECT公司的焊接專家一直與德國舍奈希的微驅動專家——FAULHABER公司一同致力于實現靈活、準確的送絲系統.

焊接工藝中的緊湊型送絲模塊

由于其工藝原理是將所有焊料以絲的形式輸送至工件, 所以新的模塊被設計為可使用各種焊料. 諸如絲的厚度、穩定性和工件的幾何形狀等迥異的參數在初始設置時都必須予以考慮. 這就是為什么送絲機模塊需與可準確定位當前絲的位置的各種傳感器相結合. 這樣系統可以為激光焊接提供所需的薄、軟的焊接線或相對堅固的鋼絲. 先進的傳感器系統可以自主連接工藝. 然而, 如果沒有驅動可準確執行控制的指令, 即使是采用最好的數據記錄和評價體系也是徒勞無功. 這就是緊湊型微驅動所起的作用.

含有插入式編碼器步進電機的緊湊型驅動模塊

焊絲通過已定義增量的小型步進電機送至所需位置. 運送率由單位時間內步進脈沖量來決定. 此外, 光電編碼器可以表示控制器的實際旋轉周期. 該編碼器置于步進電機的驅動輪處,可以檢測其滑動及變化, 從而測量輸送的絲的實際長度. FAULHABER緊湊型步進電機所提供的大量齒輪比意味著它可以為每個進程要求選擇最佳的齒輪比. 為客戶的規格而設計, 目前可提供14:1至134:1的齒輪比的齒輪和步進電機的組合可以使開發商首次應用作用及反作用的原理. 在這種情況下, 智能監控設備可測量絲接觸焊接點時所產生的反作用力. 22毫米高精度的進步電機與編碼器的組合可以高度精確地控制給料. 它所產生的送絲能力為各種焊接工藝的質量和可重復性運作設置了新的基準. 因此, 填充焊絲事實上像焊接現場中一個不會磨損的機械傳感設備. 這也意味著, 工件的位置或形狀所帶來的不可避免的變化可以與該位置的連接工藝一同被可靠地確定.

Faulhaber控制微電機

該應用需要一個含有可調節運送率和壓力的簡易電機. 當對各種驅動系統在該方面的特點進行比較時, 兩相步進電機成為最佳選擇. 由于其每轉24步以及已定義的步進寬度, 所以它很容易控制. 同時, 如有必要, 它可以提供一個約為40納米的扭矩選項. 因此焊料的壓力可以在較大范圍內持續保持, 而運送率也可以在每秒超過4000步或電機轉速超過10000 rpm時輕易改變. 為了保證必要的精度, 在驅動控制輪中額外安裝了一個插入式光電編碼器. 無論輪軸是否含有零基準脈沖, 該編碼器每轉能夠產生100至500個脈沖, 或高達1024高分辨率的脈沖. 應用中所使用的減速器進一步提高了驅動輥的精度, 并最終運送焊絲.

緊湊尺寸中高精度的運送