CMT焊接技術(shù)培訓(xùn)資料

ColdMetalTransfer(CMT)

——冷金屬過渡技術(shù)FroniusChinaLtd.200331ShanghaiPutuoDistrict1035QilianshanRd.CMT焊接技術(shù)CMT焊接工藝的應(yīng)用CMT焊接系統(tǒng)的組成CMT焊接系統(tǒng)的組裝CMT焊接設(shè)備的參數(shù)調(diào)節(jié)?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007Content目錄?Fronius07/2011珠海福尼斯焊接2011一CMT焊接技術(shù)CMT是ColdMeatalTransfer的縮寫(冷金屬過渡)CMT冷金屬過渡技術(shù)是在短路過渡基礎(chǔ)上開發(fā)的同傳統(tǒng)的氣體保焊MIG/MAG相比金屬溶滴過渡熱輸入量更小

?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007CMTCMT的發(fā)展歷史?Froniu07/2011CMTCMTProcessSteelAluminiumSFISpatter-freeignitionDemandformicro-weldsfrom2002seriesdevelopmentfrom1999basicdevelopmentCMT在鋼與鋁的焊接技術(shù)和無飛濺起弧的基礎(chǔ)上又經(jīng)過5年的努力,2002年開發(fā)出CMT冷金屬過渡技術(shù)鋼和鋁的焊接無飛濺起弧微型焊接的需求CMT焊接同普通MIG/MAG焊有三個(gè)

顯著的特點(diǎn):(1)

送絲運(yùn)動(dòng)與熔滴過渡過程進(jìn)行數(shù)字化協(xié)調(diào)

?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2011遙控器當(dāng)數(shù)字化的控制監(jiān)測到一個(gè)短路信號(hào),就會(huì)反饋給送絲機(jī),送絲機(jī)作出回應(yīng),迅速回抽焊絲，從而使得焊絲與熔滴分離。在全數(shù)字化的控制下，這種過渡方式完去區(qū)別于傳統(tǒng)的熔滴過渡方式。送絲機(jī)焊絲緩沖器數(shù)/模轉(zhuǎn)換實(shí)際值

CMT控制電路控制監(jiān)測數(shù)字處理器控制面板CMT焊接同普通MIG/MAG焊有三個(gè)

顯著的特點(diǎn):(2)低熱輸入量:CMT技術(shù)實(shí)現(xiàn)了無電流狀態(tài)下的熔滴過渡?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007t=0mst=0mst=4.59ms短路電流產(chǎn)生，數(shù)字化控制的CMT焊接系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)監(jiān)控短路過渡的過程，在熔滴過渡時(shí)，電源將電流降至非常低，幾乎為零，熱輸入量也幾乎為零,焊絲即停止前進(jìn)并自動(dòng)地回抽.在這種方式中，電弧自身輸入熱量的過程很短.短路發(fā)生，電弧即熄滅，熱輸入量迅速地減少。整個(gè)焊接過程即在冷熱交替中循環(huán)往復(fù)t=6.21mst=7.56mst=11.34mst=13.23mst=13.77mst=14.31msCMT焊接同普通MIG/MAG焊有三個(gè)

顯著的特點(diǎn):(3)無飛濺過渡:在短路狀態(tài)下焊絲的回抽運(yùn)動(dòng)幫助焊絲與熔滴分離?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007通過對短路狀態(tài)的控制，保證短路電流很小，焊絲的機(jī)械式回抽運(yùn)動(dòng)就保證了熔滴的正常脫落，同時(shí)避免了普通短路過渡方式極易引起的飛濺,從而使得熔滴過渡實(shí)現(xiàn)無飛濺。這就是CMT技術(shù)的關(guān)鍵所在。在短路狀態(tài)下焊絲的回抽運(yùn)動(dòng)幫助

焊絲與熔滴分離?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007t=0mst=4.59mst=6.21mst=7.56mst=11.34mst=13.23mst=13.77mst=14.31msCMT過渡技術(shù)為MIG/MAG焊的應(yīng)用拓開了新的領(lǐng)域

MIG/MAG焊是目前世界上應(yīng)用最廣泛、最經(jīng)濟(jì)的焊接工藝。但由于存在熱輸入量大、變形嚴(yán)重、飛濺無法避免等缺陷,限制了它在某些領(lǐng)域的應(yīng)用，尤其1mm以下的薄板更是其應(yīng)用的“禁區(qū)”。?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007脈沖電弧噴射電弧短路電弧CMT電弧旋轉(zhuǎn)電弧電弧過渡形式

短路過渡

tttUSISvDTShortarcperiodarcperiodCMT過渡?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007tttUSISvDTShortarcburningperiodBoostperiodPlasmaperiodCMT焊較普通MIG/MAG焊的優(yōu)勢:引弧可靠迅捷引弧的速度是迄今為止的兩倍在非常短的時(shí)間內(nèi)即可熔化母材?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007CMT焊較普通MIG/MAG焊的優(yōu)勢:CMT焊弧長控制更精確，電弧更穩(wěn)定?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007CMTMIGpulsedarcAlSi51,2mmwfs=5m/minIS=81AUS=11,2VIS=111AUS=17,87V普通MIG/MAG焊在焊接過程中，焊絲干伸長改變時(shí)，焊接電流會(huì)增加或減少。而CMT焊焊絲干伸長改變時(shí)，僅僅改變送絲速度，不會(huì)導(dǎo)致焊接電流的變化，從而實(shí)現(xiàn)一致的熔深，加上弧長高度的穩(wěn)定性，就能達(dá)到非常均勻一致的焊縫外觀成形

CMT焊較普通MIG/MAG焊的優(yōu)勢:CMT焊弧長控制更精確，電弧更穩(wěn)定?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007CMT的電弧長度控制是機(jī)械式的，它采用閉環(huán)控制并監(jiān)測焊絲回抽長度，即電弧長度

CMT焊較普通MIG/MAG焊的優(yōu)勢:CMT更低的熱輸入量,焊縫均勻一致?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007普通ＭＩＧ焊送絲速度 5,0m/min焊接電流 96A焊接電壓 13,3VＣＭＴ送絲速度 5,0m/min焊接電流 84A焊接電壓11,1VCMT焊較普通MIG/MAG焊的優(yōu)勢:可以實(shí)現(xiàn)0.3mm的超薄鋁板的焊接良好的搭橋能力,裝配間隙要求降低

?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007

0.8mm鋁板對接背面未加襯墊ＣＭＴ的溶滴過渡是在電流幾乎為零的情況下，通過焊絲的回抽把溶滴送進(jìn)溶池，持續(xù)輸入熱量的時(shí)間非常短,從而給溶池一個(gè)冷卻的過程．使焊縫形成良好的搭橋能力，從而降低了薄板工件的裝配間隙要求.在薄板或超薄板的焊接，并且無需擔(dān)心塌陷和燒穿CMT焊較普通MIG/MAG焊的優(yōu)勢:CMT釬焊

?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007CMT釬焊的熱量可比MIG釬焊降低20-30%，變形大大減少，均勻一致的焊縫，并且沒有飛濺,也減少了焊后返工的幾率。焊接速度=150cm/min焊接電流=103A焊接電壓=19,8V送絲速度=6m/minMIG–釬焊脈沖電?。茫停遭F焊焊接速度=220cm/min焊接電流=113A焊接電壓=8,8V

送絲速度=6m/minCMT焊較普通MIG/MAG焊的優(yōu)勢:鋼與鋁的異種鋼連接?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007在過去鋁和鋼的連接僅僅可能通過激光或電子束焊接，現(xiàn)在CMT可實(shí)現(xiàn)這樣的異種鋼連接，接頭質(zhì)量和外觀都是100%合格

CMT技術(shù)的鋁板與鋼的連接。靠近鋁板一邊為普通焊接接頭，靠近鋼一邊為釬焊連接鋁是焊接鋼是釬焊CMT焊較普通MIG/MAG焊的優(yōu)勢:鋼與鋁的異種鋼連接

?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007搭接板厚1mm焊接速度70cm/min

要求:鍍鋅層的厚度 (>10μm)CMT焊較普通MIG/MAG焊的優(yōu)勢:更快的焊接速度

?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007CMT過渡是電弧不停的燃燒、熄滅，每秒70多次的高頻率，而電弧每重新引燃一次就修正一次電弧，保持電弧的穩(wěn)定性，在干伸長或焊接速度改變的情況下，電弧長度也能保持一致。這樣就保證了CMT電弧的穩(wěn)定性，即使在焊接速度極快的前提下,也不會(huì)出現(xiàn)斷弧的情況

CMT和脈沖混合過渡技術(shù)CMT技術(shù)提供了一個(gè)最低能量的平臺(tái)，F(xiàn)ronius公司在此基礎(chǔ)上,將CMT過渡和脈沖過渡進(jìn)行結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了CMT過渡和脈沖過渡交替混合過渡的焊接模式.即幾個(gè)CMT熔滴過渡后,過渡方式轉(zhuǎn)為一個(gè)或幾個(gè)脈沖過渡。?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007CMT和脈沖混合過渡技術(shù)UwwfstttIwPlasmaphaseCMT-CyclePuls-CycleShortcircuitphase1ArcphaseBoostphaseShortcircuitphase2通過這種方式過渡,焊接的熱輸入量可以進(jìn)行自由的調(diào)整,以達(dá)到理想的焊縫背面成形,或者是提高薄板的焊接速度.這種“ＣＭＴ＋Ｐ”混合過渡方式同樣可以保持高度的電弧穩(wěn)定性．ＣＭＴ過渡和脈沖過渡結(jié)合技術(shù)

?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007焊縫的正面焊縫的背面焊縫的截面

0Pulse

1Pulse

3Pulses

5Pulses

7PulsesCMT系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)多種電弧過渡方式FroniusCMT焊接系統(tǒng)同著名的全數(shù)字化MIG/MAG焊機(jī)一樣,是采用數(shù)字DSP技術(shù)，除具有CMT電弧焊接方式外，也可實(shí)現(xiàn)短路電弧、噴射電弧和脈沖電弧的過渡方式。一套系統(tǒng)四種電弧方式的應(yīng)用，可同時(shí)滿足多個(gè)場合的焊接需求?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007總結(jié):

CMT工藝是Fronius公司在數(shù)字化焊接技術(shù)發(fā)展過程中的又一次重大突破。第一次將焊絲的運(yùn)動(dòng)同熔滴過渡過程相結(jié)合.在焊接過程中實(shí)現(xiàn)冷-熱交替焊接，大幅度降低了焊接熱輸入量。CMT工藝熱輸入量小、變形小、無飛濺、搭橋能力好、焊縫均勻一致、焊接速度高、運(yùn)行成本低.為薄板的焊接提供了完美的解決方案.可以實(shí)現(xiàn)鋼與鋁的異種鋼連接

?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007二CMT焊接工藝的應(yīng)用3個(gè)主要的應(yīng)用:無飛濺的MIG釬焊薄板的應(yīng)用

(鋁、鋼、不銹鋼)鋼與鋁的異種焊接 母材和填充材料所有氣體保護(hù)焊可用的材料?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007CMT方法的應(yīng)用接頭類型搭接對接法蘭接 角接焊接位置PAPBPCPG?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007CMT方法的應(yīng)用-釬焊?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007角接或搭接熱浸鍍鋅板或陽極處理的板材板厚1mm焊接速度1.10m/min(43,31“/min)CMT-釬焊適于各種位置CMT方法的應(yīng)用?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007零件部分:防火門母材:渡鋅板填充金屬:Gusi31.0mm焊接速度:100cm/min焊接位置:PGCMT方法的應(yīng)用?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007零件部分:排水管母材:渡鋅板0.5mm填充金屬:Gusi31.0mm焊接速度:190cm/min焊接位置:PBCMT方法的應(yīng)用?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007零件部分:母材:3040.8mm/1.2mm填充金屬:308L1.0mm焊接速度:400cm/min焊接位置:PBCMT方法的應(yīng)用?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007零件部分:減振器母材:不銹鋼3mm/0.4mm填充金屬:ER316Si1.0mm焊接速度:100cm/min焊接位置:PACMT方法的應(yīng)用?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007零件部分:母材:不銹鋼1.5mm填充金屬:ER308LSi1.0mm焊接速度:150cm/min焊接位置:PAPBCMT方法的應(yīng)用?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007零件部分:母材:不銹鋼0.8mm填充金屬:ER308LSi1.0mm焊接速度:100cm/min焊接位置:PACMT方法的應(yīng)用?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007零件部分:散熱器母材:鋁合金2.4mm/3mm填充金屬:AlSi1.2mm焊接速度:150cm/min焊接位置:PBCMT方法的應(yīng)用?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007零件部分:啤酒罐母材:鋁合金2.0mm填充金屬:AlSi1.2mm焊接速度:150cm/min焊接位置:PACMT方法的應(yīng)用?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007零件部分:母材:鋁合金2.0mm填充金屬:AlMg1.2mm焊接速度:80cm/min焊接位置:PACMT方法的應(yīng)用?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007零件部分:母材:鋁合金0.7mm/1.5mm填充金屬:AlSi51.2mm焊接速度:85cm/min焊接位置:PG?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007三CMT焊接系統(tǒng)的組成RCU5000i遙控器VR7000-CMT送絲機(jī)焊絲緩沖器帶推拉絲的CMT焊槍CMT電源FK4000R水箱移動(dòng)小車CMT焊接系統(tǒng)-CMT焊接電源?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007CMT焊接電源TPS3200/4000/5000CMTTPS3200/4000/5000CMTMVTPS4000CMTAdvanced完整的CMT系統(tǒng)分別由硬件和軟件組成全數(shù)字化控制和微處理器控制含三種焊接方法模式:直流焊/脈沖焊/CMT焊?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007焊機(jī)面版CMT焊接系統(tǒng)-RCU5000I遙控器?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007RCU5000I遙控器RCU5000I是一種通用的遙控器通過RCU5000I操作CMT系統(tǒng)簡單易懂的操作系統(tǒng)?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007CMT焊接系統(tǒng)—水箱?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007CMT焊接系-冷卻水箱FK4000R高效率的冷卻能力標(biāo)準(zhǔn)的溫度控制標(biāo)準(zhǔn)的水流量控制?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007CMT焊接系統(tǒng)—送絲機(jī)?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007VR7000-CMT送絲機(jī)VR7000-CMT4R/G/W/F++4R-4輪驅(qū)動(dòng)通過LHSB線跟主機(jī)電源和焊槍連接VR7000-CMT僅用于CMT焊槍VR7000-CMT的送絲輪標(biāo)準(zhǔn)配置是1.2H?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007CMT焊接系統(tǒng)—焊絲緩沖器?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007CMTWirebuffer焊絲緩沖器Wirebuffer焊絲緩沖器包含:

焊絲緩沖器 2條外部送絲管

連接送絲機(jī)傳感線可提供長度:4.25m/6.25m外部送絲管的長度

焊絲緩沖器–拉絲機(jī)構(gòu)=1.2m功能:減弱送絲機(jī)和拉絲機(jī)構(gòu)的震動(dòng)/保證焊槍送絲?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007CMTWirebuffer焊絲緩沖器快速更換送絲管，減少工作停頓的時(shí)間適用所有焊絲緩沖器需用平衡吊固定?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007CMT焊接系統(tǒng)—焊槍拉絲機(jī)構(gòu)?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007CMT拉絲機(jī)構(gòu)RobactaDriveCMT高動(dòng)力的交流伺服馬達(dá)保證送絲動(dòng)力非嚙合馬達(dá),延長使用壽命可調(diào)節(jié)焊絲接觸力，壓力可讀由于實(shí)現(xiàn)數(shù)字速度控制，保證精確送絲?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007CMT拉絲機(jī)構(gòu)小的外形尺寸,干涉小重力和重量優(yōu)化的結(jié)構(gòu)便于機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)焊槍電纜能快速更換和拆卸可使用標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)器人焊槍槍頭支承架同槍為一體,因而更少的配件數(shù)量?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007手工CMT焊接系統(tǒng)?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007PullMigCMT焊槍焊絲緩沖器CMT電源內(nèi)置送絲機(jī)TPS2700/TPS3200/TPS4000/TPS5000電源既可用于自動(dòng)CMT也可用于手工CMT,但TPS2700僅僅適合手工CMT焊接,CMT焊接模式可以通過面板選擇.手工CMT焊接系統(tǒng)-手工CMT焊槍PullMigCMT焊槍長度分別有4m/6m/8m,包括緩沖器PullMigCMT焊槍是通過LHSB信號(hào)傳輸?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007四CMT焊接系統(tǒng)的組裝

總機(jī)的安裝?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007

總機(jī)組裝的時(shí)候先安裝小車底座上面的托架，再安裝支撐架，將水箱固定在小車上，并擰緊螺栓，安裝主機(jī)，連接水箱與主機(jī)之間的快速鏈接插頭，安裝主機(jī)與水箱之間的落霜，安裝小車衡量，卡緊并上好螺栓，再將送絲機(jī)安放在衡量上，連接中繼線，底線及槍纜。小車的固定及中繼線與焊機(jī)水箱的安裝

?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007注：（右圖）依次安裝進(jìn)水管、回水管、電源正極、10芯控制線、LHSB高速控制線氣瓶和地線的安裝

?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007VR7000CMT送絲機(jī)（正面）

?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007（1）焊槍連接口，用來連接焊槍（2）出水接口（紅色）（3）回水接口（藍(lán)色）（4）空位（5）焊槍控制線接口（6）LocalNet局域網(wǎng)接口（7）4芯控制線接口，CMT焊機(jī)用來連接焊絲緩沖器，只用于CMT送絲機(jī)（8）LHSB高速控制線接口，用來連接焊槍的LHSB高速控制線，為CMT驅(qū)動(dòng)模塊供電。（9）14芯控制線接口，連接RobactaDrive焊槍VR7000CMT背面

?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007（10）空接口（11）空接口（12）空接口（13）空接口（14）中繼線進(jìn)入送絲機(jī)內(nèi)部接口（15）外部送絲焊機(jī)進(jìn)入口送絲機(jī)左側(cè)內(nèi)部

?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007（16）用于安裝標(biāo)準(zhǔn)送絲盤（17）四輪送絲機(jī)夠（18）進(jìn)程選擇按鈕（19）操作模式選擇按鈕（20）點(diǎn)動(dòng)送絲/測氣按鈕送絲機(jī)右側(cè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)

?Fronius07/2011珠海福尼斯焊接2011（21）連接中繼線氣管（22）中繼線出水管（藍(lán)色）（23）中繼線回水管（紅色）（24）連接中繼線局域網(wǎng)接口（25）連接中繼線的電源正極（26）空接口（27）空接口（28）空接口（29）LHSB高速控制線（30）空接口（31）空接口安裝中繼線的步驟

先打開送絲機(jī)右側(cè)蓋板將中繼線從（14）口穿入，并把中繼線固定?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007安裝中繼線的步驟

將中繼線的各個(gè)接頭分別按（21）、（22）、（23）、（24）、（25）、（29）依次從下到上布置好?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007安裝中繼線的步驟安裝中繼線氣管安裝中繼線出水管（藍(lán)色）安裝中繼線回水管（紅色）安裝LocalNet10芯控制線安裝焊接電源正極線（先將快速插頭反轉(zhuǎn)半圈至一圈，然后順時(shí)針插入擰緊）安裝LHSB高速控制線（雙手安裝，一手捏緊尾座，另一只手?jǐn)Q緊，防止將控制線接頭擰斷。布置好各個(gè)線的位置，蓋上測蓋板?Fronius07/2011珠海福尼斯焊接2011主機(jī)和送絲機(jī)的安裝步驟

送絲機(jī)底部插口，用來把送絲機(jī)安裝在小車上，直接放上即可。?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007送絲輪的更換

?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007焊絲盤的安裝

首先關(guān)掉電源，安裝焊絲盤的時(shí)候一定要按第三步將焊絲盤側(cè)面的孔插入到送絲機(jī)上的小鍵上。

鐵絲盤裝焊絲的安裝是安裝靠焊絲盤座上面的兩個(gè)可以活動(dòng)的卡緊旋鈕卡緊。?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007焊絲的安裝

安裝焊絲前要先檢查送絲輪是否配套，在送絲前要用銼刀把焊絲的尖端挫圓，防止焊絲太鋒利，送絲速度太快會(huì)導(dǎo)致焊絲劃傷或扎穿送絲導(dǎo)管。電動(dòng)送絲的時(shí)候要注意將焊槍的槍纜拉直。?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007送絲輪的壓緊

壓緊力的調(diào)節(jié)值H型輪T型輪塑料輪鋁及鋁合金1.5—3.5—4.5碳鋼3—41.5—不銹鋼3—41.5—?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007焊槍與送絲機(jī)的連接

先將焊槍接口裝到送絲機(jī)上后，把水管連接到位，再接上高速總線，然后連接焊槍控制線。最后接上緩沖器的控制線裝完之后要再檢查一下各個(gè)接口是否安裝到位并擰緊！右圖顯示的氣管是用于連接壓縮空氣用的，主要用于噴嘴的清理。再次之前需要安裝一個(gè)氣閥，這個(gè)氣閥是為選配件。?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007送絲管的安裝?Fronius05/2007珠海福尼斯焊接2007送絲管的安裝按下送絲管固定扣后將送絲管拆下，選擇合適的導(dǎo)絲管后在將其裝上，注意：在送絲管安裝到位時(shí)候會(huì)發(fā)出聲音，說明送絲管已經(jīng)安裝到位。安裝槍頭部分的送絲管方法也是一樣。?Fronius05/2007珠海福尼斯焊