解决方案

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集装箱焊接工艺解决方案

一、 集装箱概述

    集装箱在海运、陆运领域广泛使用,全球的需求量巨大;集装箱使用的特点是结实耐用,重复使用,密封性好,周期长。

    1、 集装箱分类:

        集装箱种类很多,分类方法多种多样,有以下分类方法:有干货集装箱(DRY CONTAINER)、散货集装箱(BULK CONTAINER)、液体货集装箱、冷藏箱集装箱及一些特种专用集装箱。

    2、 集装箱材料

        制造材料是指集装箱主体部件(侧壁、端壁、箱顶等)材料,可分成三种:有钢制装箱、铝合金集装箱、玻璃钢集装箱,此外还有木集装箱、不锈钢集装箱等。其中:钢制集装箱,用钢材造成,优点是强度大,结构牢,焊接性高,水密性好,价格低廉;缺点是重量大、防腐性差; 铝合金集装箱,用铝合金材料造成,优点是重量轻,外表美观,防腐蚀,弹性好,加工方便以及加工费、修理费低,使用年限长;缺点是造价高,焊接性能差;玻璃钢集装箱,用玻璃钢材料造成,优点是强度大,刚性好,内容积大,隔热、防腐、耐化学性好,易清扫,修理简便;缺点是重量大,易老化,拧螺栓处强度降低。

    3、 国际标准集装箱尺寸

    现行的国际标准为第1系列共13种,其宽度均一样(2438mm)、长度有四种(12192mm、9125mm、6058mm、2991mm)、高度有三种(2896mm、2591mm、2438mm)。

二、 客户介绍

    随着中国经济的快速发展,集装箱行业市场进入了高速的发展期,麦格米特作为中国高端数字化焊接电源品牌之一,成功的打开了集装箱行业焊接设备的应用市场,并且在集装箱行业起到了领跑的作用。之前集装箱行业主要依靠进口焊接设备。广东佛山某机械集团有限公司是一家生产半挂车桥、卡车桥、工程桥、冷藏集装箱产品的专业制造商。产品远销70多个国家和地区。

该集团此次新上一条自动化焊接(集装箱)标箱生产线,全线采用机器人、焊接专机、人工组合的方式,焊接要求质量高,速度快,外观成型好。

三、 客户产品介绍

    1、 钢制集装箱组成

        集装箱由前强挡墙板、上下底板和左右侧板等几部分组成。

 

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    2、 集装箱工艺制作流程

        钢制集装箱焊接工艺流程示意图

 

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四、 产品解决方案

    1、 侧板焊接工艺解决方案

     1) 工艺要求

         侧板的焊接材料为碳钢电解板,防止板材腐蚀。材料的表面工艺处理会导致焊接电弧不稳定,导致焊缝成型差,飞溅量大。焊缝要求起弧段熔合好,收弧要熔透,焊接过程中焊缝成型余高在0.5mm,宽度在4mm。

     2) 解决方案  

     a) 焊接设备:Artsen2 PM机型+专机

      

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     b) 工艺:采用板对接的方式将1.6mm+2mm 拼焊,双枪焊接,焊枪同向焊接工艺。

    

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     c) 焊接参数:焊接电流145~150A,电压17.5~18V,焊丝直径1.2实芯焊丝,材质为ER50—6,气体为80%Ar+20%CO2,气体流量8~10L/min,直流反接,干伸长12mm,焊接速度920mm/min。

     3) 焊接效果

     a) 焊缝成型:单面焊接双面成型,背面成型及熔透达到客户要求;焊接稳定飞溅少。

      

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     b) 焊接效率;焊接速度920m,双枪焊接,效率高出一倍。

    c) 可靠性:Artsen2 PM机型在客户现场长期两班轮换工作,机器工作时间达22小时,多台齐焊,客户反馈机器可靠性高。

     2、 底板与侧板焊接工艺解决方案

     1) 工艺要求

     侧板与底板焊接的工位为下波焊。客户之前采用的是直流焊接工艺,焊接飞溅多,要求改进工艺,控制热输入,降低飞溅量。

     2) 解决方案

     1)焊接设备: Artsen Plus 低飞溅机型+专机

     2)焊接条件:1.6mm侧板+4mm槽钢,角接、拼焊

     3)焊接参数:焊接电流285A,电压29V,焊丝直径1.0实芯焊丝,材质为ER50—6,气体为80%Ar+20%CO2,气体流量5~10L/min,直流反接,干伸长15~20mm,焊接速度1000mm/min。

     3) 焊接效果

     使用Artsen plus500 机型,采用DD焊接短弧脉冲工艺,有效的控制热输入量,降低了焊接飞溅量;达到客户验收要求。

 

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     3、 底板工艺解决方案

     1) 工艺要求

     底板焊接工艺要求大熔深,长干伸长,低飞溅量,焊接电源与机器人高可靠性通讯。

     2) 解决方案

     a) 焊接设备: Artsen2 PM机型+ABB机器人

     b) 焊接条件:1.6mm侧板+4mm槽钢,角接拼焊

     c) 焊接参数:焊接电流290A,电压27.5V,焊丝直径1.2实芯焊丝,材质为ER50—6,气体为80%Ar+20%CO2,气体流量20L/min,直流反接,干伸长20~30mm,焊接速度1000mm/min。

     3) 焊接效果

     采用Arsen2 PM焊接电源+ABB机器人,有效降低了焊工的工作强度,焊机通过数字化工艺软件控制,降低了焊接飞溅量;达到客户验收要求。

      

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总结

    在整条产线中,采用了麦格米特高端数字化焊接电源配套专机或机器人,大大的降低了人工焊接的强度,保证了产品焊接一致性,22小时不间断工作提高了焊接效率,满足市场对集装箱的需求。

五、 目前与麦格米特电源通讯的厂家

    在集装箱行业麦格米特的Ehave 500、Artsen系列产品已进入多个集装箱行业企业。

麦格米特嵌入式开发的通讯协议,可适配所有开放的机器人及专机厂家,完全满足客户的需求

    

协议号合作方应用层协议
FAN发那科DeviceNet
ABBABBDeviceNet
CCA库卡DeviceNet
CLP卡洛普DeviceNet
ESD埃斯顿CanOpen
FOD发那科ODMDeviceNet
ANC安川DeviceNet
GSD广数DeviceNet
FNE发那科Ethernet/IP
FDE发那科ODMEthernet/IP
ANG模拟口