通快专注解决环网柜/充气柜（以下统称气箱）在柔性生产中的质量和效率问题。

针对单机（切割、折弯、冲床、激光焊接）、单机自动化、智能工厂解决方案三种场景，通快可以提供满足不同产能需求的软硬件一体解决方案。

在焊接环节，通快提供交钥匙型解决方案。本文聚焦气箱柔性生产中焊接质量与效率的痛点，系统分析问题根源并提出针对性解决方案。

焊接质量问题的来源

在柔性生产中，不管是SF6环网柜，还是最新的环保气体柜，都需要通过可靠的焊接技术来保证柜体在各种严苛工况下的密封性。目前主要有两种焊接技术：气保焊和激光焊。相对气保焊接，激光焊接的优势和劣势都很明显。相对于传统的气保焊技术，激光焊接的技术优势在于：焊接效率高，焊接强度高（穿透性更好）。

而激光焊接在气箱焊接中的质量难题主要受限于：钣金一致性和激光焊接功率密度稳定性。

1 钣金一致性

气箱体积较大，不同厂商也会有不同的搭接方式，如常规角接、翻边对接、T型接头。

常规角接

翻边对接

不同的搭接方式和较大的体积，带来了钣金一致性的差异，即使在同一个生产批次中，也普遍存在焊前无法消除的钣金偏差。偏差的结果就是焊缝的扭曲和间隙波动。

当拼缝间隙达到0.5mm时，焊缝会有轻微塌陷并向内收缩

而当客户需要提升钣金一致性，通快的下料设备是保障精度的最佳选择。

2 焊缝全长的功率密度稳定性

这是更加普遍又往往被客户忽视的问题。在激光焊接中，我们经常看到的结果是：飞溅，熔深不稳定，拐角过烧，焊接烟尘过大，焊接轨迹偏移。客户对这些问题一筹莫展，是因为客户对问题的根源缺乏认识：质量不稳定是因为钣金一致性低和功率稳定性波动的双重累积。

而功率稳定性波动是来自于激光焊接设备缺失了两个基本功能：高精度CCD寻焦，功率密度自动调整。

打比方：只要我们的驾照考核标准足够苛刻，就可以培养出技术绝对精湛的驾驶员。那么机动车上装置的一切主动和被动安全措施都可以取消，例如AEB、AES，甚至安全带和安全气囊。这看起来如此荒诞，但这正是这个行业内激光焊接方案普遍存在的问题之一。

使用TruLaser Weld 5000生产的气箱飞溅少，熔深稳定，拐角不过烧（无需补焊）

而通快的TruLaser Weld 5000智能激光焊接系统作为一套柔性生产专机，内置了多种专利技术：视觉辅助对焦系统、自动变光斑模块万向喷嘴模块、BLS亮面扫描焊接技术、BLW亮面焊接技术等。这些专利技术可以在不同场景下发挥作用，既能保证焊缝全长的功率密度稳定，也能灵活应对各类钣金接头的间隙波动问题。

TruLaser Weld 5000智能激光焊接系统

柔性是效率的最大天敌

柔性是效率的最大天敌。在柔性生产中的自动激光焊接，客户需要投入大量的时间在不同批次的切换中：装夹，编程和示教，参数调试是三个常见痛点。

1 装夹的柔性

柔性工装的基础建立在变位机上。在气箱激光焊接应用中，有两种形式的变位机：头尾架式垂直翻转变位机（左）和水平旋转变位机（右）。

相对于头尾架式变位机，水平旋转变位机可以更方便的兼容环网柜和充气柜多种产品；也可以集成多种上料形式如手推车、传送轨道、吊装等。此外也是最重要的，水平旋转变位机既可以兼容通快设计的专用柔性工装，也可以兼容通用工装。

通快设计的专用柔性工装是一套可以适应多种产品规格的灵活方案，工装以产品底座的形式与产品连接。这样的好处是工装的成本低，可复制性强。

通快柔性工装底座

2 编程和示教的柔性

从用户的视角看：激光焊接设备就像一个功能复杂的玩具，每一个功能的熟练掌握都需要技术专家持续的现场支持。而使用TruLaser Weld 5000就不需要担心这些问题，因为TruLaser Weld 5000本身就是专家，内置的多项专利功能已经深度集成入通快专利的Touchpoint HMI界面，普通工人只需5天标准培训即可掌握操作，投产一个新箱型只需要两小时。已导入产品的重复生产启动最快仅需5分钟。

TeachLine离线检测功能设置步骤

如果想要进一步简化操作，通快还针对TruLaser Weld 5000系统开发了专用的离线编程软件TruTops Weld，可以在电脑上直接生成焊接程序（注意是焊接程序，不只是机器人运动轨迹），导入TruLaser Weld 5000后，人工示教或者通过TeachLine进行位置纠偏，即可快速投入生产。

TruTops Weld离线编程软件设置步骤

3 参数设置的柔性

上文中提到的各类专利功能，可能会让客户产生担忧：该如何培养出一个能够熟练掌握这些专利技术的专家，来减少我们在参数调试上的消耗的大量工时。而实际上这些问题在TruLaser Weld 5000上完全不需要担心。系统已经内置了一套专家参数库，客户只需要输入四个基本变量：材料、厚度、搭接方式、焊接工艺。就可以自动检索出针对这四个变量的工艺参数和参数名。在焊接程序中，客户可以任意调用参数名，甚至可以针对每条焊缝独立选择同焊接参数。

在气箱应用中，针对不同搭接方式，以及不同的熔深和效率需求，基于客户现场实际的钣金加工精度状况，通快可以给客户提供一套气箱焊接的参数包。客户只需要根据具体需求去调用参数名称即可。

专家参数库界面 

结语

气箱激光焊接是一个系统工程，我们应该以全局视角平衡技术投入与风险管控，避免局部优化引发的系统性隐患。而通快的优势就是为客户提供包括设备、工艺、工装在内的交钥匙型解决方案。

转自：通快

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