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一种模块化热板焊接单元的设计

发布日期:2021-04-16 09:42 来源:http://www.shang-rong.com 点击:

我们常常听到客户抱怨:“我们只需要焊接这么小的零件,为什么要卖给我这么大的设备,价格太贵了”,“你们的设备能不能卖焊接的部件给我,外围框架太大了我不要,这样我这里方便自动化集成"。对于客户的抱怨,我们会耐心的解释,但是结果还是”不可以“。


包括常见的热板/红外焊接设备,激光焊接设备和超声焊接设备等,都存在这样的问题。今天,我们来看一看Extol是如何通过模块化设计来给客户提供意料之外的产品。


Extol的主打产品之一是伺服热板焊接设备(图1),适合大型罐体和部件的焊接。如果要对汽车部件上的管件、支架和盖板进行焊接,往往这类零件最大尺寸小于100mm,就显得”大材小用“和”价格昂贵“。


热板焊接是用加热板将两个塑料件焊筋熔化再连接在一起的过程。首先,将上下塑料件的焊筋与加热板接触。热板热量传导到焊筋使其熔化。然后,移开加热板并将上下件压紧直到它们彼此牢固连接。


客户的挑战:采用标准的热板焊接设备,将好几个小零件焊接到I一个主体部件上,典型部件如汽车发动机舱室内的歧管,长而曲折主体上要焊接多个异性支架。若采用多台标准设备,无疑是价格昂贵。为此Extol的工程师们开发了一款模块化的热板焊接单元,轻便紧凑的设计,非常方便的安装在自动化线上。经济性和灵活性满足了客户的要求。


EXTOL模块化热板焊接单元的工作原理:较低的下模具可以固定较大的零件。较高的上模具通过伺服或者电缸控制上下移动。一侧的加热板通过气缸上下移动。在焊接过程中,放置在上模具的零件压住热板,并推动热板一起压住下模具上的零件。一旦熔化完成,上模具后退,加热板收回。最后,上模具将零件下压到下模具上的零件,将两者焊接在一起。


EXTOL这一款焊接单元最大的特点:1.取消了原来标准机上体积庞大的热板,而采用和焊接区域一样的小热板(图3);2.取消了下模具上升的动作,采取热板浮动设计,只需要上模具下压,就能实现上模具、热板和下模具的压紧动作。通过以上的简化设计,大大减小了单元的体积和占地面积,给客户提供一种意料之外的经济的焊接解决方案。



图3 EXTOL热板焊接单元的主要特点


使用EXTOL模块化热板焊接单元有几个好处:


  • 单元占地面积小。与大多数标准热板焊机相比,占地面积很小。

  • 灵活配置的方案。可非常方便的集成在自动化生产线上。也可以将加热板竖直或者水平放置,用气缸驱动或者电缸驱动压机等。

  • 性价比高。你懂的,这样的最小焊接单元只做它们在制造过程中需要做的事情。没有额外动作和部件,采购价格就降低了。另外,因为加热板小,所以使用费用(电费和维护费用)也大大降低。

EXTOL是我目前为止看到的第一家正式推出模块化热板焊接单元的公司。但它不是第一家普遍使用该技术的公司,美国另外一家公司GS Machine的热板焊接设备上,处处都是类似的设计,有兴趣的小伙伴们可以自行搜索该公司。


另外,德国的乐普科针对中国市场,对原来庞大昂贵的塑料激光焊接机进行了模块化设计,为客户提供了核心激光焊接模块,结构轻便紧凑,方便自动化线集成,价格也降低了,因此获得了中国市场的欢迎。


越来越多的客户愿意为核心技术买单,但不愿意为冗余的结构设计和多余的功能买单。而设备供应商们为了实现一机多用,适应不同尺寸的产品焊接,以及简化制造装配过程,标准机往往庞大而昂贵。对于某些产品尤其是小零件的焊接,两者矛盾突出。而模块化的焊接单元正是一个非常好的解决该矛盾的工具。

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