机器人焊接时为何会产生气孔气泡?
在机器人自动化焊接时,大家都会碰到过焊缝出现气孔、气泡的情况,这是焊缝不合格的一种表现,会影响到焊缝的强度即密封性。
现在,我们就来讲一讲为何会出现这种问题。出现气孔、气泡,大多是因为如下这些因素导致:
一、焊接气体不纯
在熔化极气体保护焊时,一般采用混合气及二氧化碳焊接,若是气体不纯或者纯度太低,如气体中含有水分、空气等杂物太多,在焊接时也会容易产生气泡、气孔等。但一般在解决气孔、气泡等问题时,该因素基本是可以排除在外。因为以现在采购的气体,很少出现此类情况。若是有怀疑,可更换另一批次气体即可,多数情况下不可能有多批次气体不纯的问题。
二、未打开气瓶或者气阀开关
此类问题是低级问题,也是新手容易犯的错误。新手刚刚接触焊接时,不了解焊接保护气的作用,经常会忘记打开气瓶或者气阀,导致焊接气孔、气泡。在没有气体保护的情况下焊接,焊接时的声音与飞溅与正常焊接时是不一样的,只要接触多了,一听声音基本可以判断出来。
三、气流量不足
焊接时,保护气的流量一般在10--15L/min。若是保护气流量太低,会导致焊缝区域保护不足,空气侵入焊缝,出现气孔气泡等问题。
四、供气系统漏气
检查供气管路是否有破损、漏气等,若是出现,则相当于气流量不足这类情况。可使用机器人示教器进行检气,然后用手背伸到焊枪喷嘴底下去感受气流量是否足够。
五、风大或者风扇对着焊接区域
若在户外焊接,有大风时,焊接区域的保护气体会被风吹走,造成焊缝出现气孔气泡;若在户内焊接,风扇对着焊接区域吹,也会使得焊接区域容易卷入空气,出现问题。因此,在户外焊接时,切记不能在大风时焊接;在户内焊接,切记不能让风扇吹中焊接区域。
六、喷嘴与焊件距离过大或焊丝伸出太长
一般情况下,焊丝的伸出长度(干伸长)一般为10--15mm,若是伸出太长,则容易导致电弧不稳及焊接区域气体保护挺度不足,出现气孔气泡等。目前,市面上的焊枪种类繁多,但多数为松下式与欧式。松下式焊枪一般是导电嘴露出喷嘴一点点,在1-5mm;欧式焊枪一般是导电嘴与喷嘴齐平或者缩进去2mm左右。使用松下式焊枪时,焊丝伸出长度一般在10mm左右,不宜过长。大家可根据如上描述来判断,取一个合适的干伸长。
七、喷嘴被飞溅物堵塞,不通畅
焊接时,会产生飞溅,这些飞溅物会附着在喷嘴上面,久而久之,喷嘴上面的飞溅物就会逐渐堵住喷嘴,造成气体保护不通畅,也会造成焊接气孔、气泡。因此,一般焊接到一定时间,就必须清理一次喷嘴,这时间一般在20-30分钟。若是条件允许,可以使用清枪站自动清枪。
八、焊接区表面被污染,油、锈、油漆和水分未清除
在焊接工件时,若是工件表面存在污染,如防锈油、机油、油漆、锈蚀或者水分等,则焊接时,这些污染会因为受热产生反应,产生各类气体,这些气体会将保护气体排开,造成焊缝出现气泡、气孔等。因此,在焊接前应保证工件表面的清洁干净。
九、导电嘴与喷嘴未对中或者同心
此类问题是疑难杂症之一,没有一定经验的师傅是无法发现该问题的。市面上的导电嘴、喷嘴、连接杆与绝缘套等这类易损件同样是种类繁多,质量参差不齐,若是稍微不注意,则容易买到次品。使用这些次品装到焊枪上时,有时会出现导电嘴与喷嘴不同心的情况,即导电嘴偏往一边,与喷嘴的中心相差。此时若进行焊接,有些焊缝则不会出现问题,有些焊缝则出现气泡、气孔等,所以说难点就在这里。因为有些焊缝是好的,有些焊缝又是有问题的,排除问题时,容易忽略这类情况。
十、喷嘴过小导致气流量不足
有些焊缝因为焊接位置较窄,无法使用常规喷嘴焊接,需用到缩口变径喷嘴,使用此类喷嘴进行焊接时,也会容易产生气泡,此时,就需要将气流量加大,至于加大至多少,需根据实际焊缝判断。
十一、焊枪喷嘴与导电嘴不匹配
此类问题也是疑难杂症之一,本人曾经因为这问题被困扰了一个星期。
如上图,此类制式形状的焊枪,喷嘴与导电嘴匹配度度稍差。焊接时,若喷嘴稍微有一点点污染,比如焊渣、油污等,就会出现气孔、气泡,而且即使你再如何清理枪头,也不起作用,只能更换新的,而且即使更换新的配件上去,使用时长也不会超过半天,极其不符合常理。出现此类问题,首先可将喷嘴口径扩大,使用钻头扩孔,扩大至12--14mm;其次再将导电嘴前端车小,使其直径缩小至6--7mm,或者更换规格更为合适的导电嘴,切记导电嘴前端直径一定合适!
总结,以上大概为焊接产生气孔、气泡等主要因素,大家可根据现场情况一一排除!