在汽車制造中許多元件的生產(chǎn)都離不開焊接過程。從整體來看，此工藝越來越重要，例如在汽車傳動齒輪中，許多螺栓均可被焊接連接取代。其結(jié)果是降低了部件重量和材料成本。在焊接過程中，預(yù)熱起到非常重要的作用。這可防止所謂熱影響區(qū)域（即鄰近焊縫的區(qū)域）中的材料結(jié)構(gòu)硬化。通過這種方式可在最大程度上避免部件焊接后開裂的風(fēng)險(xiǎn)。然而，現(xiàn)代汽車生產(chǎn)的加工速度對加熱工藝來說是一項(xiàng)特別的挑戰(zhàn)：在自動化過程中，一個(gè)部件要在幾秒之內(nèi)準(zhǔn)確達(dá)到定義的溫度。eldec的感應(yīng)加熱工藝完全10 符合此要求：埃馬克公司針對此項(xiàng)革新技術(shù)研發(fā)了全面的解決方案。完全根據(jù)部件量身定制適當(dāng)?shù)母袘?yīng)電源和感應(yīng)器。在部件上進(jìn)行的多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)奠定了可靠的基礎(chǔ)。最終一套耐用且高效并能輕松運(yùn)用到生產(chǎn)線的解決方案將會得出。
在幾秒之內(nèi)制造大量產(chǎn)品而且毫無加工缺陷——汽車制造行業(yè)的核心要求向大批量部件的焊接提出了極大挑戰(zhàn)。為確保所要求的進(jìn)程安全及生產(chǎn)效率，可將此工藝集成到包含檢測和清洗流程、刷涂加工以及焊縫超聲波檢測在內(nèi)的完整進(jìn)程中。即如eldec的研發(fā)應(yīng)用工程區(qū)域副總裁 Dirk Schlesselmann博士解釋的那樣，在焊接進(jìn)程前對部件精確地加熱有著至關(guān)20 重要的作用。“傳動齒輪或活塞必須精準(zhǔn)地并以最快速度加熱到所需的大約 160 至 180 攝氏度的加工溫度。當(dāng)然此時(shí)部件不可過熱，否則會出現(xiàn)硬度降低、氧化或變形等現(xiàn)象。在此前提下，快速、精確并且計(jì)量精準(zhǔn)的感應(yīng)加熱便是一種理想的工藝。”
免維護(hù)的高效技術(shù)
幾十年來，eldec的專家已掌握了與可納入上級焊接系統(tǒng)的感應(yīng)加熱進(jìn)程相關(guān)的先進(jìn)技術(shù)。在位于Dornstetten的基地可生產(chǎn)所需要的感應(yīng)電源以及感應(yīng)器——兩者均擁有高效的制造過程。感應(yīng)電源的優(yōu)勢還在于擁有非常先進(jìn)的電子器件和控制技術(shù)。由此可以簡便地集成在機(jī)床中或量身30 定制地進(jìn)行配置。而且此技術(shù)極為可靠。“我們制造出免維護(hù)的變頻器，可以放心地在機(jī)床中可靠工作”，Schlesselmann 博士總結(jié)道。另一方面，專家們在此工藝過程中融匯了感應(yīng)器研發(fā)的豐富經(jīng)驗(yàn)，能夠根據(jù)需要在初期階段即為客戶提供支持。采用試驗(yàn)型感應(yīng)器和感應(yīng)電源可進(jìn)行多種實(shí)驗(yàn)研究。例如借助熱成像圖可檢查是否在部件上真的只有所希望的區(qū)域被加熱。近期以來，使用數(shù)值計(jì)算方法還能精確地確定部件上電磁場的作用。“我們會有效地考察部件內(nèi)部情況”，Schlesselmann 博士解釋說，“并隨之相應(yīng)調(diào)整感應(yīng)器的幾何尺寸以及感應(yīng)電源的功率等級，使其可完美地實(shí)現(xiàn)加熱任務(wù)”。eldec 的專家們還可提供 1.5 至 1500 kW 的中高頻感應(yīng)電源以及 50 至 3000 kW 的 DF 和 SDF® 感應(yīng)電源。此外還可提40 供配備兩個(gè)至八個(gè)輸出端功率既可相互獨(dú)立也可同時(shí)操控的設(shè)備，。這對于需要加熱多臺感應(yīng)器時(shí)十分有利。如此可以僅用一臺感應(yīng)電源供能。
從工藝流程獲得利益最大化
總的來說，eldec 的感應(yīng)專家在焊接領(lǐng)域中取得了一系列成果——部分還達(dá)到了極為優(yōu)異的性能參數(shù)。當(dāng)前對于節(jié)拍時(shí)間的要求已經(jīng)開始朝五秒鐘的方向發(fā)展。“我們試圖用上述方法從工藝流程中獲得最大優(yōu)勢”，Schlesselmann 博士強(qiáng)調(diào)，“之后當(dāng)然也可能需要把加熱過程延長到兩個(gè)節(jié)拍。我們的優(yōu)勢正好在于發(fā)現(xiàn)是否有必要并將進(jìn)程設(shè)計(jì)得盡量簡捷”。最終，客戶肯定能從因快速加熱而縮短的加工時(shí)間中得益。此外，加熱范圍50 只限于較小的部件體積。與其他同類工藝相比，例如均勻磁場加熱（Uniform Magnetic Heating），這也是一個(gè)決定性的優(yōu)勢。
“在此背景下，作為機(jī)床制造商及焊接生產(chǎn)工藝研發(fā)者，我們預(yù)計(jì)有很大的市場機(jī)會”，Schlesselmann 博士最后總結(jié)說，“與其他的部件加熱解決方案相比，客戶可獲得更快和更高效的工藝技術(shù)。此外，我們減少了客戶在研發(fā)領(lǐng)域中的總體支出，因?yàn)槲覀兛筛鶕?jù)客戶要求完全單獨(dú)配置加熱工藝。這些優(yōu)勢會在市場上體現(xiàn)出來”。
圖下注釋：
D533
用于焊接的感應(yīng)預(yù)熱：部件可在幾秒鐘之內(nèi)達(dá)到所需的加工溫度。
D529
系列產(chǎn)品中的完美補(bǔ)充：EMAG Automation 公司新型的 ELC 160 HP 也使用了 EMAG eldec 感應(yīng)電源。
Eldec custom line generators
eldec 感應(yīng)電源配備了非常先進(jìn)的電子器件和控制技術(shù)。由此可以很方便集成到機(jī)床中。
Eldec_construction
感應(yīng)器的幾何形狀與加熱部件極為匹配，精確度達(dá)到毫米。
