ABB機(jī)器人在弧焊領(lǐng)域的普及，源于其對(duì)復(fù)雜焊縫軌跡的精準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)和電弧參數(shù)的穩(wěn)定控制，汽車車身焊接、工程機(jī)械結(jié)構(gòu)拼接等場(chǎng)景都能見到其身影�；『缸鳂I(yè)中，保護(hù)氣體（氬氣或混合氣）的供給質(zhì)量是決定焊縫抗裂性、韌性及外觀的關(guān)鍵，而氣體消耗帶來的運(yùn)營(yíng)成本也逐漸成為企業(yè)管控重點(diǎn)。傳統(tǒng)供氣方式采用固定流量設(shè)定，這種“一刀切”的模式難以適配弧焊過程中的動(dòng)態(tài)需求：熔池大時(shí)氣體不足易氧化，熔池小時(shí)氣體過量徒增消耗。WGFACS節(jié)氣閥針對(duì)ABB機(jī)器人的控制特性定制開發(fā)，搭建起“電弧參數(shù)感知—氣體流量自適應(yīng)”的閉環(huán)系統(tǒng)，以“電流隨工況變，氣量隨電流調(diào)”的供給邏輯，節(jié)氣40%-60%，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量與成本的平衡。

 

ABB機(jī)器人執(zhí)行弧焊任務(wù)時(shí)，氣體需求會(huì)隨工藝參數(shù)動(dòng)態(tài)變化，這種變化在多規(guī)格工件焊接中更為明顯。焊接較厚的結(jié)構(gòu)鋼時(shí)，為確保熔透需將電流調(diào)至高位，此時(shí)熔池面積擴(kuò)張，若氣體流量不足，保護(hù)氣幕無法覆蓋整個(gè)熔池，焊縫表面易出現(xiàn)蜂窩狀氣孔；而焊接較薄的汽車薄板時(shí)，電流降至低位，過大的氣體流量會(huì)沖擊熔池，導(dǎo)致焊道窄而高，甚至出現(xiàn)咬邊缺陷。傳統(tǒng)操作中，技工為減少參數(shù)調(diào)整頻次，常以最大電流對(duì)應(yīng)的流量為基準(zhǔn)，這使得中小電流焊接時(shí)氣體浪費(fèi)嚴(yán)重。更關(guān)鍵的是，ABB機(jī)器人的焊接流程包含焊槍走位、工件翻轉(zhuǎn)等輔助動(dòng)作，這些動(dòng)作占總作業(yè)時(shí)間的不少比例，期間持續(xù)供氣完全屬于無效消耗，進(jìn)一步推高了氣體成本。

WGFACS節(jié)氣閥的技術(shù)核心，是針對(duì)ABB機(jī)器人的弧焊控制邏輯設(shè)計(jì)的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制，“電流升則氣量增，電流降則氣量減”的適配原則貫穿始終。該閥配備的專用電流檢測(cè)單元，通過ABB機(jī)器人控制柜的PROFINET接口接入系統(tǒng)，能實(shí)時(shí)捕獲焊接電流的波動(dòng)數(shù)據(jù)，響應(yīng)速度可匹配機(jī)器人電弧參數(shù)的瞬時(shí)調(diào)整。區(qū)別于傳統(tǒng)電磁調(diào)節(jié)閥的階梯式調(diào)節(jié)，其采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的錐形閥芯，可實(shí)現(xiàn)流量的無級(jí)平滑調(diào)控。當(dāng)ABB機(jī)器人因焊縫厚度變化提升電流時(shí)，閥芯在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下精準(zhǔn)開大，氣體流量同步提升；當(dāng)電流因薄板焊接需求降低時(shí)，閥芯緩慢關(guān)小，流量隨之遞減，確保保護(hù)氣幕始終與熔池大小精準(zhǔn)匹配，避免浪費(fèi)與不足的雙重問題。

 

WGFACS節(jié)氣閥與ABB機(jī)器人的協(xié)同控制，圍繞弧焊的全流程時(shí)序進(jìn)行了深度適配。節(jié)氣閥可通過機(jī)器人的程序讀取功能，提前獲取當(dāng)前焊接任務(wù)的工件信息、預(yù)設(shè)電流曲線，在焊槍抵達(dá)焊接起始點(diǎn)前短時(shí)間內(nèi)，就將氣體流量預(yù)調(diào)至對(duì)應(yīng)工藝的適配值，避免起弧瞬間因流量滯后造成的焊縫根部氧化。焊接過程中，當(dāng)ABB機(jī)器人沿焊縫軌跡自動(dòng)調(diào)整電流時(shí)，節(jié)氣閥通過實(shí)時(shí)電流反饋同步調(diào)節(jié)流量。

 

WGFACS節(jié)氣閥與ABB機(jī)器人的現(xiàn)場(chǎng)適配無需改動(dòng)機(jī)器人原有控制線路，安裝過程簡(jiǎn)潔高效。氣體管路連接采用模塊化設(shè)計(jì)，在氣瓶減壓器出口與機(jī)器人焊槍進(jìn)氣口之間串聯(lián)節(jié)氣閥即可，通過選型與ABB機(jī)器人控制柜通訊端口完成對(duì)接，接入后運(yùn)行專用配置軟件，將不同工件的“電流-流量”對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)導(dǎo)入節(jié)氣閥內(nèi)存。某汽車車架廠的應(yīng)用案例直觀體現(xiàn)了這套方案的價(jià)值。該廠多臺(tái)ABB機(jī)器人負(fù)責(zé)車架焊接，引入WGFACS節(jié)氣閥前，單臺(tái)機(jī)器人日均消耗氬氣數(shù)量較多，薄板焊縫的氧化返工率也相對(duì)較高。裝置投入運(yùn)行一段時(shí)間后，車間氬氣消耗量明顯下降，降本效果明顯。