铝材框架因重量轻、强度高的优势,广泛应用于汽车制造、机械装备等多个行业,焊接作为铝材框架成型的核心工序,对生产质量起着决定性作用。安川机器人凭借其稳定的运动精度和可靠的作业性能,成为铝材框架焊接的主流设备。铝材在高温环境下极易与空气中的氧气发生反应,生成的氧化层会严重影响焊缝成形,因此焊接时需持续通入保护气体隔绝空气,高纯氩气是铝材焊接中最常用的保护气体。但传统焊接模式下的气体浪费问题长期困扰企业,而 WGFACS 节气装置与安川机器人的搭配,为铝材框架焊接实现高效省气提供了可靠方案,节气率高达40%-60%。
传统安川机器人进行铝材框架焊接时,保护气体供给多采用固定流量模式。这种模式下,气体流量一旦设定便全程不变,无法适配焊接过程中的动态需求。铝材框架焊接常涉及不同厚度板材的拼接,厚板焊接时电流较大,熔池面积随之增大,需要充足气体保护;薄板焊接时电流较小,熔池规模缩减,过量供气只会造成浪费。同时在起弧初期和收弧收尾阶段,焊接状态尚未稳定或已逐渐结束,固定流量的气体供应会出现大量无效消耗,长期下来,这些浪费的气体成本会给企业带来不小的负担。此外,部分操作人员为避免焊接缺陷,会主动调高气体流量,这种经验性操作进一步加剧了气体的不必要损耗。
WGFACS 节气装置的接入,让安川机器人在铝材框架焊接中的气体供给实现按需调控。该装置内置的高精度传感器能实时捕捉安川机器人焊接时的电流信号,电流大则自动增加气体流量,满足熔池扩大后的保护需求;电流小则相应减少流量,避免气体闲置浪费。这种与电流联动的调控方式,从源头改变了固定流量模式的弊端。在铝材框架焊接的起弧瞬间,装置快速响应机器人的作业指令,精准控制初始供气量,避免传统模式中提前供气导致的浪费;进入稳定焊接阶段后,传感模块持续监测熔池温度和焊接速度,结合铝材易氧化的特性动态微调流量,确保焊缝周围始终维持稳定的保护氛围;收弧阶段则及时缩减供气量,仅保留少量气体完成收尾保护,杜绝收尾后的持续漏气。

该装置与安川机器人控制系统的深度融合,构建起全流程的节气体系。铝材框架焊接的路径规划中,机器人会提前设定好焊接轨迹,WGFACS 节气装置可同步获取这些路径信息,在机器人移动到非焊接区域时自动降低气体输出,仅维持基础气量,待到达焊接点位再恢复适配流量。针对铝材焊接常用的高纯氩气,装置还能精准控制气体输出的稳定性,避免因气体流速波动导致保护失效。同时,装置具备管路监测功能,铝材框架焊接生产线的管道长期使用后易出现老化渗漏,该装置能快速检测到这些异常并发出警报,方便工作人员及时检修,防止气体在传输过程中悄悄流失。这种多维度的协同控制,让节气效果不再局限于焊接作业环节,而是贯穿气体供应的全链条。
实际生产数据印证了这套组合方案的省气成效。在大型机械制造车间中,配备 WGFACS 节气装置的安川机器人焊接铝材框架时,气体消耗量较之前降低 40%-60%。气体消耗的减少直接降低了企业的采购成本,对于每月需完成数千套铝材框架焊接的企业来说,长期运行下来节省的费用十分可观。更重要的是,精准的气体控制并未影响焊接质量,反而供气更稳定了。
安川机器人搭配 WGFACS 节气装置的模式,无需对原有生产线进行大规模改造,通过适配选型即可完成集成,调试完成后快速投入使用。企业可根据自身铝材框架的焊接工艺特点,灵活调整装置的参数设置,适配不同规格框架的焊接需求。这种便捷的适配性,让众多采用安川机器人的企业无需额外投入高额改造费用,就能实现气体高效利用。
在制造业追求绿色高效生产的当下,安川机器人与 WGFACS 节气装置的结合为铝材框架焊接提供了兼顾质量与成本的解决方案。精准的动态供气模式既解决了传统焊接的气体浪费问题,又保障了铝材框架的焊接稳定性,这种技术搭配正在推动铝材焊接领域朝着节能降耗的方向稳步前行,为相关企业提升生产效益提供了切实可行的路径。


