Например, при изготовлении автомобильного кузова с помощью контактной точечной и ударно-конденсаторной сварки поверхность листового металла должна быть очищена от посторонних частиц и пленочных загрязнений, в противном случае невозможно гарантировать получение качественных сварных соединений.
До сих пор автомобильная промышленность полагалась на процессы химической очистки. Однако использование, хранение и утилизация необходимых для этого химических веществ является не только дорогостоящим, но и проблематичным с точки зрения их воздействия на окружающую среду. В ходе очистки изделие погружается в химический раствор полностью, а это означает, что местная очистка невозможна. В целом это трудоемкая, энергоемкая и очень дорогостоящая технология с жесткими требованиями по промышленной безопасности.
Плазма как устойчивая и эффективная альтернатива
Технология, разработанная компанией Fronius, предлагает альтернативное решение: активная плазма с высокой точностью быстро и эффективно удаляет загрязнения. Области применения варьируются от алюминия и стали до пластика, стекла и керамики. Система Acerios генерирует плазму с температурой до 1000 градусов Цельсия, в то время как робот перемещает плазмотрон над поверхностью изделия со скоростью до 6 метров в минуту, обеспечивая тем самым высопроизводительную обработку, не оказывающую влияния на свойства основного материала.
В зависимости от требований технологического процесса можно обрабатывать всю поверхность или отдельные участки детали. Это значительно повышает эффективность, так как Acerios очищает только те области, которые действительно нуждаются в обработке, при этом не используя вредные химические соединения.
Fronius обладает обширным опытом применения плазмы в области сварочных технологий. Компания уже почти десять лет исследует возможности использования плазменных процессов для обработки поверхностей, и результатом этого стала разработка технологии Acerios. Эта технология является разновидностью плазмы низкого давлении или атмосферной плазмы (APP - Atmospheric pressure plasma), которая представляет собой горячую, газообразную и энергоемкую смесь атомов, молекул, ионов и свободных электронов.
Когда активная плазма вступает в контакт с поверхностью, поток газа механически удаляет с поверхности свободные частицы загрязнений (пыль, опилки, стружка и т.п.), в то время как плазма в условиях повышенной температуры запускает термохимический процесс, приводящий к разложению примесей, находящихся на поверхности. Такое сочетание химического и механического процесса надежно удаляет загрязнения, в том числе жировые, углеводородные и другие пленки.
Внимание! В некоторых случаях при сварке алюминиевых сплавов становится возможным исключить трудоемкие и дорогостоящие подготовительные операции (традиционные), такие как химическое травление и шабрение кромок, за счет использования вместо них горячей активной плазмы Acerios. Это особенно актуально для тех соединений из алюминиевых сплавов, свариваемых плавящимся электродом (*), которые по документации не подвергаются контролю на герметичность гелием и другим высокочувствительными методами.
(*) Источники питания серии TPSi: TPS 270i C, TPS 320i C, TPS 320i, TPS 400i, TPS 400i LSC ADV, TPS 500i, TPS 600i.
Пример сварного соединения из алюминиевого сплава 6016 (АД33) макрошлиф и внешний вид шва.
Простая интеграция
Система Acerios состоит всего из нескольких компонентов:
/ Плазменная горелка с активным охлаждением
/ Источник питания с диапазоном мощности от 35 до 200 ампер
/ Промышленный робот, направляющий сварочную горелку
/ Контроллер расхода технологического (плазменного) газа
/ Система охлаждения различной мощности в зависимости от режима работы (от точечной очистки до работы в непрерывном режиме).
Система компактна и может быть легко интегрирована в автоматизированные системы и производственные линии благодаря различным вариантам интерфейса. Заранее предустановленные настройки сокращают фазу обучения и делают устройство интуитивно понятным в использовании. Таким образом, Acerios - это простая, доступная и экологически чистая технология очистки поверхности.
