無論是軟焊、感應(yīng)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(tǒng)必須始終將焊料循環(huán)往復(fù)地輸送至正確目的地, 但是在這個(gè)過程中焊絲不能震動(dòng)或彎曲.由Faulhaber公司控制微電機(jī)驅(qū)動(dòng)的新型自動(dòng)送絲機(jī)針對(duì)這一問題提供了一個(gè)可靠的解決方案. 為了實(shí)現(xiàn)可重復(fù)的效果, 遵循所有參數(shù)是至關(guān)重要的, 特別是溫度和焊料用量. 位于德國Dusslingen的EUTECT公司開發(fā)了一個(gè)可調(diào)節(jié)、可定制的焊接送絲機(jī). 它使用的焊料用量自動(dòng)狀態(tài)消息可以實(shí)現(xiàn)最佳劑量, 并提供運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄. EUTECT公司的焊接專家一直與德國舍奈希的微驅(qū)動(dòng)專家——FAULHABER公司一同致力于實(shí)現(xiàn)靈活、準(zhǔn)確的送絲系統(tǒng).
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(shè)計(jì)為可使用各種焊料. 諸如絲的厚度、穩(wěn)定性和工件的幾何形狀等迥異的參數(shù)在初始設(shè)置時(shí)都必須予以考慮. 這就是為什么送絲機(jī)模塊需與可準(zhǔn)確定位當(dāng)前絲的位置的各種傳感器相結(jié)合. 這樣系統(tǒng)可以為激光焊接提供所需的薄、軟的焊接線或相對(duì)堅(jiān)固的鋼絲. 先進(jìn)的傳感器系統(tǒng)可以自主連接工藝. 然而, 如果沒有驅(qū)動(dòng)可準(zhǔn)確執(zhí)行控制的指令, 即使是采用最好的數(shù)據(jù)記錄和評(píng)價(jià)體系也是徒勞無功. 這就是緊湊型微驅(qū)動(dòng)所起的作用.
含有插入式編碼器步進(jìn)電機(jī)的緊湊型驅(qū)動(dòng)模塊
焊絲通過已定義增量的小型步進(jìn)電機(jī)送至所需位置. 運(yùn)送率由單位時(shí)間內(nèi)步進(jìn)脈沖量來決定. 此外, 光電
編碼器可以表示控制器的實(shí)際旋轉(zhuǎn)周期. 該編碼器置于步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)輪處,可以檢測(cè)其滑動(dòng)及變化, 從而測(cè)量輸送的絲的實(shí)際長度. FAULHABER緊湊型步進(jìn)電機(jī)所提供的大量齒輪比意味著它可以為每個(gè)進(jìn)程要求選擇最佳的齒輪比. 為客戶的規(guī)格而設(shè)計(jì), 目前可提供14:1至134:1的齒輪比的齒輪和步進(jìn)電機(jī)的組合可以使開發(fā)商首次應(yīng)用作用及反作用的原理. 在這種情況下, 智能監(jiān)控設(shè)備可測(cè)量絲接觸焊接點(diǎn)時(shí)所產(chǎn)生的反作用力. 22毫米高精度的進(jìn)步電機(jī)與編碼器的組合可以高度精確地控制給料. 它所產(chǎn)生的送絲能力為各種焊接工藝的質(zhì)量和可重復(fù)性運(yùn)作設(shè)置了新的基準(zhǔn). 因此, 填充焊絲事實(shí)上像焊接現(xiàn)場(chǎng)中一個(gè)不會(huì)磨損的機(jī)械傳感設(shè)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(jī)
該應(yīng)用需要一個(gè)含有可調(diào)節(jié)運(yùn)送率和壓力的簡易電機(jī). 當(dāng)對(duì)各種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在該方面的特點(diǎn)進(jìn)行比較時(shí), 兩相步進(jìn)電機(jī)成為最佳選擇. 由于其每轉(zhuǎn)24步以及已定義的步進(jìn)寬度, 所以它很容易控制. 同時(shí), 如有必要, 它可以提供一個(gè)約為40納米的扭矩選項(xiàng). 因此焊料的壓力可以在較大范圍內(nèi)持續(xù)保持, 而運(yùn)送率也可以在每秒超過4000步或電機(jī)轉(zhuǎn)速超過10000 rpm時(shí)輕易改變. 為了保證必要的精度, 在驅(qū)動(dòng)控制輪中額外安裝了一個(gè)插入式光電編碼器. 無論輪軸是否含有零基準(zhǔn)脈沖, 該編碼器每轉(zhuǎn)能夠產(chǎn)生100至500個(gè)脈沖, 或高達(dá)1024高分辨率的脈沖. 應(yīng)用中所使用的
減速器進(jìn)一步提高了驅(qū)動(dòng)輥的精度, 并最終運(yùn)送焊絲.
緊湊尺寸中高精度的運(yùn)送
