提高拖车生产效率

提高拖车生产效率。这可能比你想象的要容易。切换到更大直径的焊丝,以提高焊接速度

由Mikael Carriere,焊接工艺师,铝消耗品
Indalco,林肯电气公司

制作铝制拖车,特别是罐式拖车的焊接,为利用任何可以加速这一过程的技术提供了极好的机会。这些拖车通常需要长达55英尺(16.8米)的多处焊缝来连接铝板,这些铝板构成了当今许多越轨车队。

尽管目前大多数长缝焊接是自动化的,但监测和控制焊接过程的人工方面仍然是制造成本的最大变量。通过切换到更大直径的电线,制造商可以以比标准生产速度快两倍以上的速度焊接,但找到正确的设置来实现这种高生产率可能是棘手的。我们最近试验了不同的尺寸和速度,为制造行业提供指导。

我们的速度如何
了解到提高行程速度可以极大地节省成本,我们建立了一系列对接焊缝测试,以确定在不牺牲质量的情况下优化焊接生产率的最佳方法。这基本上归结为找到最高的旅行速度,仍然允许设备得到良好的渗透,并产生一个干净的焊接没有飞溅。

使用1/8英寸(3.2毫米)、3/16英寸(4.8毫米)和1/4英寸(6.4毫米)厚的铝板和5356 TM线,三种直径——3/64英寸(1.2毫米)、1/16英寸(1.6毫米)和3/32英寸(2.4毫米)——我们制作了24个不同的测试焊缝,每个焊缝大约8英尺长。我们使用了机械化的焊接设备,复制了工业中常用的龙门。

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通过调整三个变量——电压、电流和送丝速度——我们发现,对于板厚、电极尺寸和焊接方式的每种组合,安排允许最高的旅行速度。

测试的主要模式为恒压模式、功率模式和脉冲模式。我们也使用交流脉冲模式,但仅用于1/8英寸(3.2mm)材料的两个焊缝。所有四种模式都可用于这些测试的电源,林肯电力波®R500。

恒电压是焊接控制的一种常用方法,在这种方法中,送丝速度也要选择,电流也要变化。送丝速度决定了电流的大小;增加送丝速度,电流增加。

相反的方法侧重于保持恒定的电流和导线速度,并允许电压浮动。第三种控制方法,我们用于两个较重尺寸的板,林肯电气的电源模式,同时控制电压和电流,同时允许送丝速度保持恒定。它的调整速度要小得多,比旧设备快五倍。由此产生的电弧稳定性和电弧长度的改善,有助于使长焊缝在拖车和车身制造领域普遍使用。

令人惊讶的结果
增加电极直径允许我们增加旅行速度相当多,同时保持焊接质量,这是不足为奇的。

然而,让我们吃惊的是,我们可以变得更有效率。如图所示,从3/64英寸或3/16英寸的电线到3/32英寸的电线,生产率从20%提高到50%。

当然,对于给定的线材尺寸,根据板厚不同,最大移动速度也会有所不同。较厚的钢板需要较慢的移动速度,因为在操作中使用的材料体积越大,每单位长度的焊接需要更多的时间和能量。

然而,对于给定的板厚,线材直径越大,可用的移动速度就越快。生产率的提高是通过精心配置焊接参数来完成的,包括增加安培,以适应更大的电线。

在进行这些测试之前,我们观察到在1 / 4英寸(6.4mm)材料上,现场产量低至12ipm (30.5 cm/min)。通过仔细建立和控制电源设置,我们能够在20ipm(50.8厘米/分钟)焊接使用标准尺寸的丝,3/64英寸(1.2mm)。

使用更大的线提供了更高的生产率。同样,使用¼英寸材料和我们开发的操作参数,增加到1/16英寸(1.6毫米)的金属丝,使我们能够以25ipm(63.5厘米/分钟)焊接。增加到3/32英寸(2.4毫米)电极,最高移动速度达到30 ipm(76.2厘米/分钟)-比标准导线尺寸快50%。

简而言之,在耗材和硬件方面投资最少的情况下,长缝焊接时改用更大直径的焊条可以加快生产速度,节省制造成本。

为了对您的焊接工艺进行评价,或了解通过切换到更大的焊丝,您的生产率可以提高多少,联系当地的林肯电气公司代表

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