CMT冷金属过渡焊接工艺:原理、优势与应用
CMT冷金属过渡焊接工艺:原理、优势与应用
CMT 冷金属过渡工艺:通过焊丝往复运动而实现熔滴分离的先进方法
CMT焊接工艺通过焊丝的高频往复运动(最高可达170赫兹)实现稳定的电弧,与传统短路过渡电弧相比,可以减少33%的热输入,同时将焊接速度提高近一倍。
给您带来的优势
- 返工率较低
- 飞溅量减少99%
- 热输入降低33%,从而减少变形
- 出色引弧(SFI)
速度提高一倍
高速下保持相同的熔深
快速连接薄板
电弧稳定
100% CO2焊接
甚至可以焊接高强度钢
抗外部影响(干伸长变化或工件表面)
注:以上数据均在实验室条件下与标准短路过渡电弧相比
CMT 工艺特殊功能
在传统的短路过渡电弧工艺中,焊丝被连续送入工件。如果发生短路,电流增加,从而断开短路,并重新引弧。而CMT工艺的不同之处在于,如果短路发生,焊丝会回抽,从而实现更加可控的熔滴分离和再引弧工艺。根据填充金属、保护气体和焊丝直径,这种焊丝往复运动会在50至170Hz的频率范围内发生,适用于所有焊接位置。
飞溅量最多可以减少99%
焊接飞溅以及返工并非不可避免。CMT工艺中的焊丝回抽支持短路期间的熔滴分离。因此焊接工艺更加可控,并且电流保持在较低水平,从而实现几乎无飞溅的熔滴过渡。
与标准短路过渡电弧相比
热输入减少33%
热输入非常低:在CMT工艺中,一旦发生短路,焊丝会立即再次回抽。这意味着电弧本身的热输入非常短暂。因此,CMT能够连续调节从冷到热的热输入。更重要的是,该工艺还能实现更快的焊接速度和更广泛的应用范围,同时保证高焊接质量。
与标准短路过渡电弧相比
焊接速度翻倍
借助CMT技术,您可以通过高动态送丝马达Robacta Drive CMT在确保足够熔深的同时,实现翻倍的焊接速度。
使用标准短路过渡电弧的结果:
使用CMT速度翻倍时的结果:
与标准短路过渡电弧相比
CMT 所需的硬件
- 驱动装置:Robacta Drive CMT
- 焊丝缓冲器:SB60
- TPS/i焊接系统
- CMT焊接包
应用
- 连接焊接(不锈钢应用、食品工业)
- 堆焊
- 快速原型制造和伏能士增材制造工艺
- 钎焊,尤其适用于对速度和工艺稳定性要求较高的应用中
- 使用100% CO2焊接钢
- 打底焊道
- 轻型和中型板材焊接
- 特殊材质的接头,例如铜、钢-铝和钛等材质的接头
CMT 焊接工艺包用途广泛
我们能为各种应用提供理想支持,助您打造出色焊缝。例如,CMT Mix非常适合铝材焊接应用,也就是要求出色鱼鳞纹的外观焊缝应用。
CMT 焊接特性曲线
- Universal:节省时间、标准应用的焊接设定简便,以及易于控制的电弧。
- Root:强力电弧外加良好的间隙搭桥能力可轻松焊出打底焊道,即使在定位焊时也是如此。
- Galvanized:焊接镀锌金属板时,锌气孔风险低,锌烧损减少。
- Dynamic:集中电弧在高焊接速度下具有深熔深。特别适用于夹角较小的应用。
- Mix:这种焊接特性结合了CMT和脉冲电弧。可在较热的脉冲工艺周期和较冷的CMT工艺周期之间交替进行。
- Gap bridging:由于电弧压力低而优化的间隙搭桥能力。
- Braze:实现钎焊材料可靠浸润和良好侧壁浸润特性的理想之选。
- Braze Plus:借助具有小开口的特殊气体喷嘴和高保护气体流速实现高钎焊速度。
CMT AC
焊丝的反向极性
通过CMT AC工艺及其焊丝往复运动和焊丝反向极性,可以在保持相同熔敷效率的情况下显著降低热输入。正负部分可以通过修正参数轻松调整,从而实现对热输入的精确控制。
优势
- CMT AC工艺热输入低
- 间隙搭桥能力佳
- 非常适合增材焊接
- 热输入高度可控,尤其适用于增材制造工艺
- 由于镁氧化物减少,焊缝更加光亮(适用于铝镁合金焊丝)
- 该工艺的焊接烟尘排放量低
CMT Cladding
熔深浅、稀释率低、焊缝流动范围广从而利于改进浸润效果的堆焊特性曲线
CMT cladding: 母材和填充金属的稀释率降低75%
对于传统的堆焊工艺,电弧熔化母材往往相对剧烈。使用填充材料稀释和混合会降低焊接堆层的高温气体耐蚀性。相比之下,在CMT工艺中,由于热输入较低,母材的熔化程度也相对较低。因此,母材和堆焊材料的冶金混合最多减少75%,进而在堆焊过程中节省成本。
+50%焊接速度
CMT Cycle Step
焊点大小可以通过周期数精确设置
典型应用
- 要求出色鱼鳞纹的外观焊缝
- 允许存在公差的薄板焊接
- 精密堆焊
- 增材焊接应用
- 通过确定的间距(距离点)帮助实现粘合技术
- 粘合连接的停留点
- 任何位置的焊接
CMT Cycle Step工艺可与点焊或叠焊工艺(焊接-暂停-焊接-暂停)进行比较。
- 叠焊是一个基于时间的工艺,具有定义的焊接时间和暂停时间。
- CMT Cycle Step是一个基于熔滴数量的工艺,周期数先定义焊接时间,然后是暂停时间。另外,还可以定义间隔周期。
使用CMT焊接铝
投资回报显著
按单个部件计算,成本最多可节省43%。这表明CMT的高投资成本能够迅速收回。
基于标准焊接产品包
可以焊接薄(≤ 1 mm)铝板
该工艺中的低热输入意味着不需要熔池;即便如此,也没有焊穿的风险。
优势
- 焊接电池的投资较低:焊接速度更快,电池容量的利用率更高
- 工艺稳定,飞溅减少,返工率和废品率显著降低
- 飞溅物的污染被控制在最低限度,维护保养操作速度更快
- 焊接时间缩短,气体成本降低
节约部件成本
可以在铝超轻型接头上实现更快的焊接速度
经济、环保、可持续
节约资源
得益于精确调控的工艺,飞溅以及随之而来的返工得以减少,同时也降低了员工的工作时间。
节省材料
CMT可显著减少易耗件和报废件的消耗,实现更大的节约空间。
节能
稳定、精确控制的电弧可改进焊接质量,同时也缩短了总焊接时间,从而实现更低的能源消耗。