เครื่องเชื่อม Spot Automatic: เครื่องมือเชื่อมที่แม่นยำสำหรับอุตสาหกรรมการผลิตที่ทันสมัย

I. บทนำ
ในภูมิทัศน์อันยิ่งใหญ่ของอุตสาหกรรมการผลิตที่ทันสมัยเทคโนโลยีการเชื่อมเป็นเหมือนรากฐานที่สำคัญที่ขาดไม่ได้ซึ่งสนับสนุนการพัฒนาของหลายอุตสาหกรรม จากโครงสร้างร่างกายขนาดใหญ่ของการผลิตรถยนต์ไปจนถึงการเชื่อมต่อของชิ้นส่วนเล็ก ๆ ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์คุณภาพและประสิทธิภาพของการเชื่อมเกี่ยวข้องโดยตรงกับประสิทธิภาพความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจของผลิตภัณฑ์ ในฐานะที่เป็นดาวเด่นในด้านเทคโนโลยีการเชื่อมเครื่องเชื่อมแบบอัตโนมัติเป็นผู้นำการเปลี่ยนแปลงและนวัตกรรมของเทคโนโลยีการเชื่อมด้วยระบบอัตโนมัติที่ยอดเยี่ยมความแม่นยำสูงและมีประสิทธิภาพสูงและส่งผลกระทบอย่างลึกซึ้งและสร้างรูปแบบของอุตสาหกรรมการผลิตที่ทันสมัย
การเกิดขึ้นของ เครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติ สามารถถือได้ว่าเป็นการก้าวกระโดดครั้งใหญ่ในด้านการเชื่อม มันรวมเทคโนโลยีการควบคุมระบบอัตโนมัติขั้นสูงอย่างสมบูรณ์แบบการออกแบบเชิงกลที่แม่นยำและแหล่งจ่ายไฟการเชื่อมที่มีประสิทธิภาพเปลี่ยนการพึ่งพาวิธีการเชื่อมแบบดั้งเดิมที่สูงเกี่ยวกับทักษะด้วยตนเองและตระหนักถึงการควบคุมที่แม่นยำและการทำงานที่มั่นคงของกระบวนการเชื่อม ในสถานการณ์ของการผลิตขนาดใหญ่เครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติสามารถทำงานให้เสร็จจำนวนมากของงานการเชื่อมจุดที่มีความเร็วและความสม่ำเสมอที่น่าทึ่งซึ่งไม่เพียง แต่ปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตอย่างมาก แต่ยังช่วยเพิ่มความมั่นคงของคุณภาพของผลิตภัณฑ์
2. หลักการทำงาน
2.1 หลักการของการเชื่อมจุดต่อต้าน
การเชื่อมจุดต้านทานเป็นหนึ่งในโหมดการทำงานที่ใช้กันมากที่สุดของเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติ หลักการของมันขึ้นอยู่กับกฎหมายของจูลนั่นคือเมื่อกระแสผ่านตัวนำความร้อนจะถูกสร้างขึ้นและปริมาณความร้อนเป็นสัดส่วนกับสี่เหลี่ยมของกระแสไฟฟ้าความต้านทานของตัวนำและเวลาเปิด ในระหว่างกระบวนการเชื่อมจุดต้านทานอิเล็กโทรดของเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติยึดชิ้นงานให้แน่นเพื่อให้กระแสสามารถผ่านจุดติดต่อของชิ้นงานได้ เนื่องจากความต้านทานที่จุดติดต่อของชิ้นงานมีขนาดค่อนข้างใหญ่ความร้อนจำนวนมากจะถูกสร้างขึ้นที่นี่เมื่อกระแสผ่านผ่านการให้ความร้อนกับโลหะที่จุดสัมผัสไปยังสถานะหลอมเหลว ภายใต้ความดันของอิเล็กโทรดหลังจากแกนหลอมเหลวเย็นลงและแข็งตัวแล้วชิ้นงานทั้งสองนั้นเชื่อมต่อกันอย่างแน่นหนา
เพื่อให้เข้าใจถึงหลักการของการเชื่อมจุดต่อต้านอย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้นเราสามารถแบ่งกระบวนการออกเป็นขั้นตอนต่อไปนี้: ประการแรกมีขั้นตอนการกดล่วงหน้าซึ่งอิเล็กโทรดจะลดลงอย่างรวดเร็ว จากนั้นเข้าสู่ขั้นตอนการเชื่อมซึ่งกระแสที่แข็งแกร่งผ่านจุดติดต่อของชิ้นงานในเวลาอันสั้นสร้างอุณหภูมิสูงเพื่อละลายโลหะและสร้างแกนที่หลอมเหลว จากนั้นขั้นตอนการบำรุงรักษามาซึ่งอิเล็กโทรดจะรักษาความดันเพื่อให้แกนหลอมเหลวเย็นลงอย่างช้าๆและแข็งตัวภายใต้ความดันเพื่อให้แน่ใจว่ากำลังเชื่อม ในที่สุดก็มีขั้นตอนการพักเมื่ออิเล็กโทรดเพิ่มขึ้นและกระบวนการเชื่อมจุดเสร็จสิ้น
ในกระบวนการนี้กระแสการเชื่อมเวลาการเชื่อมและความดันอิเล็กโทรดเป็นพารามิเตอร์สำคัญสามประการที่มีผลต่อคุณภาพของการเชื่อมจุดต้านทาน ขนาดของกระแสการเชื่อมโดยตรงกำหนดปริมาณความร้อนที่เกิดขึ้น กระแสที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดปัญหาเช่นการเชื่อมสลัดและการเผาไหม้ของชิ้นงานในขณะที่กระแสไฟฟ้าขนาดเล็กเกินไปจะทำให้การเชื่อมไม่เพียงพอ ความยาวของเวลาการเชื่อมก็มีความสำคัญเช่นกัน เวลาเชื่อมที่สั้นเกินไปไม่สามารถละลายโลหะได้อย่างเต็มที่เพื่อสร้างแกนที่หลอมเหลวของความแข็งแรงเพียงพอ เวลาการเชื่อมที่ยาวเกินไปอาจทำให้การเชื่อมนั้นมีความร้อนสูงเกินไปและมีธัญพืชหยาบซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพของการเชื่อม ความดันอิเล็กโทรดมีบทบาทในการสร้างความมั่นใจว่าการสัมผัสอย่างใกล้ชิดระหว่างชิ้นงานส่งเสริมการถ่ายโอนความร้อนและป้องกันการเชื่อมเชื่อม แรงดันมากเกินไปหรือน้อยเกินไปจะมีผลกระทบต่อคุณภาพของการเชื่อม ดังนั้นในกระบวนการเชื่อมจริงจำเป็นต้องปรับพารามิเตอร์ทั้งสามนี้อย่างถูกต้องตามความต้องการความหนาและการเชื่อมของชิ้นงานเพื่อให้ได้ผลการเชื่อมที่ดีที่สุด
2.2 หลักการของการเชื่อมจุดเลเซอร์

ในฐานะที่เป็นเทคโนโลยีการเชื่อมที่เกิดขึ้นใหม่การเชื่อมด้วยเลเซอร์ยังถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในเครื่องเชื่อมแบบอัตโนมัติ หลักการคือการใช้ลำแสงเลเซอร์ความหนาแน่นพลังงานสูงเพื่อฉายรังสีพื้นผิวของชิ้นงานเพื่อให้วัสดุที่ได้รับการฉายรังสีดูดซับพลังงานเลเซอร์อย่างรวดเร็วและแปลงเป็นพลังงานความร้อนเพื่อให้อุณหภูมิพื้นผิวของวัสดุเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว หลังจากลำแสงเลเซอร์หยุดการฉายรังสีวัสดุที่หลอมเหลวจะเย็นลงอย่างรวดเร็วและแข็งตัวดังนั้นจึงตระหนักถึงการเชื่อมของชิ้นงาน
กระบวนการเชื่อมจุดเลเซอร์มีความแม่นยำและควบคุมได้สูง เนื่องจากพลังงานของลำแสงเลเซอร์มีความเข้มข้นสูงจึงสามารถสร้างอุณหภูมิสูงในพื้นที่ขนาดเล็กมากดังนั้นจึงสามารถเชื่อมการเชื่อมที่มีความแม่นยำสูงของชิ้นส่วนเล็ก ๆ และผลกระทบทางความร้อนต่อวัสดุโดยรอบนั้นน้อยที่สุด ความเร็วของการเชื่อมจุดเลเซอร์นั้นเร็วมากและงานเชื่อมจุดจำนวนมากสามารถเสร็จสิ้นได้ในเวลาอันสั้นเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตอย่างมาก
เมื่อเปรียบเทียบกับการเชื่อมจุดต้านทานการเชื่อมด้วยเลเซอร์มีข้อได้เปรียบที่เป็นเอกลักษณ์ อย่างแรกการเชื่อมจุดด้วยเลเซอร์สามารถเชื่อมวัสดุประเภทต่าง ๆ รวมถึงโลหะทนไฟและวัสดุที่แตกต่างกันในขณะที่การเชื่อมจุดต้านทานอาจประสบปัญหาเมื่อเชื่อมวัสดุบางอย่าง ประการที่สองคุณภาพการเชื่อมของการเชื่อมจุดเลเซอร์สูงกว่าพื้นผิวของการเชื่อมนั้นราบรื่นและไม่มีการเสียรูปและข้อบกพร่องที่เห็นได้ชัดซึ่งสามารถตอบสนองสถานการณ์การใช้งานที่มีความต้องการสูงมากสำหรับคุณภาพการเชื่อมเช่นการเชื่อมของชิปอิเล็กทรอนิกส์และการผลิตชิ้นส่วนการบินและอวกาศ อย่างไรก็ตามการเชื่อมด้วยเลเซอร์ยังมีข้อ จำกัด บางประการเช่นค่าอุปกรณ์ที่สูงและข้อกำหนดที่เข้มงวดมากขึ้นสำหรับสภาพแวดล้อมการทำงาน
2.3 คำอธิบายสั้น ๆ เกี่ยวกับวิธีการทำงานอื่น ๆ
นอกเหนือจากการเชื่อมจุดต้านทานและการเชื่อมจุดด้วยเลเซอร์เครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติยังมีวิธีการทำงานอื่น ๆ เช่นการเชื่อมจุดเก็บพลังงานตัวเก็บประจุการเชื่อมจุดการเชื่อมฉาย ฯลฯ ซึ่งยังมีบทบาทสำคัญในสถานการณ์แอปพลิเคชันที่แตกต่างกัน
การเชื่อมจุดเก็บพลังงานของตัวเก็บประจุใช้พลังงานไฟฟ้าที่เก็บไว้ในตัวเก็บประจุเพื่อปล่อยมันทันทีเพื่อเชื่อมชิ้นงาน วิธีการเชื่อมนี้โดดเด่นด้วยเวลาการเชื่อมที่สั้นมากมักจะเสร็จสิ้นกระบวนการเชื่อมในไม่กี่มิลลิวินาทีหรือสั้นลงซึ่งสามารถลดโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพและเหมาะสำหรับวัสดุที่ไวต่อความร้อนเช่นส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ ในกระบวนการเชื่อมจุดเก็บพลังงานตัวเก็บประจุตัวเก็บประจุจะถูกชาร์จเป็นครั้งแรกกับแรงดันไฟฟ้าบางอย่างผ่านวงจรการชาร์จเพื่อเก็บพลังงานไฟฟ้าให้เพียงพอ เมื่อการเชื่อมวงจรควบคุมจะกระตุ้นสวิตช์การปล่อยเพื่อให้พลังงานไฟฟ้าในตัวเก็บประจุถูกปล่อยออกไปยังชิ้นงานผ่านอิเล็กโทรดทันทีสร้างอุณหภูมิสูงเพื่อให้ได้การเชื่อม เนื่องจากเวลาการเชื่อมสั้น ๆ การเชื่อมจุดเก็บพลังงานของตัวเก็บประจุสามารถลดผลกระทบทางความร้อนต่อวัสดุโดยรอบในขณะที่มั่นใจได้ว่าคุณภาพการเชื่อม มันเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเชื่อมวัสดุที่ไวต่ออุณหภูมิเช่นส่วนประกอบเซมิคอนดักเตอร์, แผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่แม่นยำ ฯลฯ
การเชื่อมการฉายคือการประมวลผลจุดนูนบนชิ้นงานแล้วซ้อนชิ้นงานทั้งสองเข้าด้วยกันใช้แรงดันและกระแสผ่านอิเล็กโทรดเพื่อให้โลหะที่จุดนูนละลายและเชื่อมต่อเข้าด้วยกัน การเชื่อมการฉายส่วนใหญ่ใช้เพื่อเชื่อมวัสดุแผ่นบาง ๆ ซึ่งสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการเชื่อมและคุณภาพการเชื่อมลดจำนวนรอยเชื่อมและลดต้นทุนการเชื่อม ในกระบวนการเชื่อมฉายปัจจัยเช่นรูปร่างขนาดและตำแหน่งการกระจายของจุดนูนจะส่งผลต่อคุณภาพการเชื่อม การออกแบบที่สมเหตุสมผลของพารามิเตอร์ของจุดนูนสามารถรวมกระแสไฟฟ้าที่จุดนูนและปรับปรุงความน่าเชื่อถือและความสอดคล้องของการเชื่อม การเชื่อมฉายมักใช้สำหรับการเชื่อมแผ่นบาง ๆ ในการผลิตรถยนต์เช่นการเชื่อมแผงควบคุมร่างกายและการเชื่อมของเฟรมที่นั่งรถยนต์ซึ่งสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตและลดต้นทุนการผลิตได้อย่างมีประสิทธิภาพ
โหมดการทำงานที่แตกต่างกันเหล่านี้มีลักษณะและขอบเขตของแอปพลิเคชัน ในการใช้งานจริงมีความจำเป็นที่จะต้องเลือกโหมดการทำงานของเครื่องเชื่อมอัตโนมัติที่เหมาะสมตามปัจจัยต่าง ๆ เช่นวัสดุรูปร่างขนาดและข้อกำหนดการเชื่อมของชิ้นงานเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพการเชื่อมและประสิทธิภาพการผลิต
3. โครงสร้างหลักและส่วนประกอบ
3.1 ระบบแหล่งจ่ายไฟเชื่อม
ในฐานะที่เป็น "หัวใจ" ของเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติระบบแหล่งจ่ายไฟการเชื่อมได้รับหน้าที่สำคัญในการให้พลังงานที่มั่นคงและเชื่อถือได้สำหรับกระบวนการเชื่อม คุณภาพของประสิทธิภาพการทำงานโดยตรงจะกำหนดคุณภาพของการเชื่อมและความมั่นคงในการทำงานโดยรวมของอุปกรณ์ ตามหลักการการทำงานที่แตกต่างกันและข้อกำหนดของแอปพลิเคชันระบบการเชื่อมพลังงานการเชื่อมส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นแหล่งจ่ายไฟ AC ความถี่อุตสาหกรรมแหล่งจ่ายไฟอินเวอร์เตอร์ความถี่ปานกลางและแหล่งจ่ายพลังงานการจัดเก็บพลังงานตัวเก็บประจุ
แหล่งจ่ายไฟความถี่อุตสาหกรรม AC เป็นแหล่งจ่ายไฟการเชื่อมแบบดั้งเดิมมากขึ้น มันลดแรงดันไฟฟ้าของไฟหลักโดยตรง (โดยปกติจะเป็น 50Hz หรือ 60Hz AC) ผ่านหม้อแปลงจากนั้นจะส่งออกกระแสและแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมสำหรับการเชื่อม โครงสร้างแหล่งจ่ายไฟนี้ค่อนข้างง่ายและมีต้นทุนต่ำ แต่เนื่องจากรูปคลื่นปัจจุบันของเอาท์พุทเป็นคลื่นไซน์จึงจะสร้างความผันผวนของกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ในระหว่างกระบวนการเชื่อมส่งผลให้คุณภาพการเชื่อมที่ไม่เสถียรและผลกระทบที่มากขึ้นต่อกริดพลังงาน
แหล่งจ่ายไฟอินเวอร์เตอร์ความถี่ปานกลางเป็นแหล่งจ่ายไฟการเชื่อมขั้นสูงที่พัฒนาขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ก่อนอื่นมันจะแก้ไขไฟหลักและแปลงเป็นพลังงาน DC จากนั้นใช้วงจรอินเวอร์เตอร์เพื่อคว่ำพลังงาน DC เป็นพลังงาน AC ด้วยความถี่ที่สูงขึ้น (โดยปกติ 1-20KHz) และในที่สุดก็ลดแรงดันไฟฟ้าของหม้อแปลงเพื่อส่งออกกระแสและแรงดันไฟฟ้าที่จำเป็นสำหรับการเชื่อม เนื่องจากความถี่ในการทำงานที่สูงของแหล่งจ่ายไฟอินเวอร์เตอร์ความถี่ปานกลางจึงสามารถทำให้กระแสการเชื่อมมีความเสถียรมากขึ้นและการควบคุมความร้อนที่แม่นยำยิ่งขึ้นจึงปรับปรุงคุณภาพการเชื่อมอย่างมาก ในเวลาเดียวกันปัจจัยพลังงานของมันอยู่ในระดับสูงมลพิษต่อกริดพลังงานมีขนาดเล็กและผลการประหยัดพลังงานมีความสำคัญ ในบางสาขาที่มีความต้องการสูงสำหรับคุณภาพการเชื่อมเช่นการผลิตรถยนต์การบินและอวกาศ ฯลฯ แหล่งจ่ายไฟอินเวอร์เตอร์ความถี่ขนาดกลางค่อยๆกลายเป็นตัวเลือกแหล่งจ่ายไฟการเชื่อมกระแสหลัก
โดยไม่คำนึงถึงประเภทของระบบแหล่งจ่ายไฟการเชื่อมที่ใช้ตัวบ่งชี้ทางเทคนิคที่สำคัญของมันรวมถึงความเสถียรในปัจจุบันของเอาท์พุทช่วงการปรับปัจจุบันความเร็วการตอบสนองแบบไดนามิก ฯลฯ ความเสถียรของกระแสเอาต์พุตเป็นกุญแจสำคัญในการรับรองความสอดคล้องของคุณภาพการเชื่อม กระแสที่เสถียรสามารถมั่นใจได้ว่าความร้อนที่เกิดขึ้นในระหว่างการเชื่อมแต่ละครั้งนั้นสม่ำเสมอ ช่วงการปรับปัจจุบันกำหนดว่าแหล่งจ่ายไฟสามารถปรับให้เข้ากับความต้องการการเชื่อมของชิ้นงานของวัสดุและความหนาที่แตกต่างกัน ช่วงที่กว้างขึ้นช่วงการปรับความคล่องตัวของอุปกรณ์ก็ยิ่งแข็งแกร่งขึ้นเท่านั้น ความเร็วในการตอบสนองแบบไดนามิกสะท้อนให้เห็นถึงความสามารถของแหล่งจ่ายไฟในการปรับการเปลี่ยนแปลงในปัจจุบันอย่างรวดเร็วในระหว่างกระบวนการเชื่อม ในระหว่างกระบวนการเชื่อมเมื่อวัสดุชิ้นงานชิ้นงานไม่สม่ำเสมอและการเปลี่ยนแปลงความต้านทานการสัมผัสการตอบสนองแบบไดนามิกที่รวดเร็วสามารถปรับกระแสในเวลาเพื่อให้แน่ใจว่าความคืบหน้าของกระบวนการเชื่อมที่ราบรื่น
3.2 ระบบควบคุม
ระบบควบคุมเป็นเหมือน "สมอง" ของเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติซึ่งรับผิดชอบในการควบคุมและตรวจสอบกระบวนการเชื่อมทั้งหมดที่แม่นยำ มันรวมเทคโนโลยีเซ็นเซอร์ขั้นสูงตัวควบคุมตรรกะที่ตั้งโปรแกรมได้ (PLC) และอัลกอริทึมการควบคุมอัจฉริยะเพื่อให้ได้การตั้งค่าพารามิเตอร์การเชื่อมที่แม่นยำการปรับเวลาเรียลไทม์และการทำงานอัตโนมัติของกระบวนการเชื่อม
ในระบบควบคุมของเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติเซ็นเซอร์มีบทบาทสำคัญ ตัวอย่างเช่นเซ็นเซอร์ปัจจุบันใช้เพื่อตรวจสอบขนาดของกระแสการเชื่อมในเวลาจริงแปลงสัญญาณปัจจุบันเป็นสัญญาณไฟฟ้าและป้อนกลับไปยังระบบควบคุมเพื่อให้ระบบควบคุมสามารถปรับกระแสตามพารามิเตอร์การเชื่อมที่ตั้งไว้ เซ็นเซอร์แรงดันไฟฟ้าใช้ในการตรวจสอบแรงดันเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟการเชื่อมเพื่อให้แน่ใจว่าแรงดันไฟฟ้ามีความเสถียรภายในช่วงที่เหมาะสม เซ็นเซอร์ความดันถูกติดตั้งบนอิเล็กโทรดเพื่อวัดความดันที่ใช้โดยอิเล็กโทรดกับชิ้นงานเพื่อให้แน่ใจว่าแรงดันตรงตามข้อกำหนดของกระบวนการเชื่อม นอกจากนี้ยังมีเซ็นเซอร์อุณหภูมิเซ็นเซอร์การกระจัด ฯลฯ ซึ่งตรวจสอบปริมาณทางกายภาพที่หลากหลายในกระบวนการเชื่อมจากมุมที่แตกต่างกันแบบเรียลไทม์และให้การสนับสนุนข้อมูลที่ครอบคลุมและแม่นยำสำหรับระบบควบคุม
ตัวควบคุมลอจิกที่ตั้งโปรแกรมได้ (PLC) คือการดำเนินการหลักและชุดควบคุมของระบบควบคุม มันควบคุมระบบแหล่งจ่ายไฟการเชื่อมอย่างถูกต้องระบบไดรฟ์อิเล็กโทรด ฯลฯ ตามโปรแกรมการเชื่อมที่ตั้งไว้ล่วงหน้าและข้อมูลที่ป้อนกลับโดยเซ็นเซอร์ โดยการเขียนโปรแกรม PLC ที่แตกต่างกันข้อกำหนดกระบวนการเชื่อมที่ซับซ้อนต่าง ๆ สามารถรับรู้ได้เช่นการควบคุมการเชื่อมหลายขั้นตอนการควบคุมเวลาการเชื่อมที่แม่นยำการปรับความดันอิเล็กโทรดแบบไดนามิก ฯลฯ ในเวลาเดียวกัน PLC ยังมีความสามารถในการประมวลผลตรรกะที่ทรงพลังซึ่งสามารถวิเคราะห์และตัดสินสัญญาณต่าง ๆ ในกระบวนการเชื่อม
การประยุกต์ใช้อัลกอริทึมการควบคุมอัจฉริยะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของระบบควบคุมเครื่องเชื่อมแบบอัตโนมัติ ตัวอย่างเช่นการใช้อัลกอริทึมการควบคุมฟัซซี่อัลกอริทึมการควบคุมเครือข่ายประสาท ฯลฯ สามารถเปิดใช้งานระบบควบคุมเพื่อปรับพารามิเตอร์การเชื่อมโดยอัตโนมัติตามสถานการณ์แบบเรียลไทม์ในกระบวนการเชื่อมเพื่อให้ได้การควบคุมแบบปรับตัว ในกระบวนการเชื่อมที่เกิดขึ้นจริงเนื่องจากวัสดุความหนาสถานะพื้นผิวและปัจจัยอื่น ๆ ของชิ้นงานอาจมีความแตกต่างบางอย่างและวิธีการควบคุมพารามิเตอร์คงที่แบบดั้งเดิมนั้นยากที่จะทำให้มั่นใจได้ถึงความสอดคล้องของคุณภาพการเชื่อม อัลกอริทึมการควบคุมอัจฉริยะสามารถวิเคราะห์สถานะของกระบวนการเชื่อมแบบเรียลไทม์ตามข้อมูลที่ป้อนกลับโดยเซ็นเซอร์และปรับกระแสการเชื่อมเวลาความดันและพารามิเตอร์อื่น ๆ โดยอัตโนมัติเพื่อให้กระบวนการเชื่อมอยู่ในสถานะที่ดีที่สุด
3.3 อิเล็กโทรดและระบบความดัน
ระบบอิเล็กโทรดและความดันเป็นส่วนประกอบของผู้บริหารที่สำคัญของเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติที่ทำหน้าที่โดยตรงบนชิ้นงานเพื่อตระหนักถึงกระบวนการเชื่อม ในฐานะที่เป็นตัวกลางของกระแสการเชื่อมและตัวพาความดันที่ใช้ประสิทธิภาพและคุณภาพของอิเล็กโทรดมีผลกระทบสำคัญต่อผลการเชื่อม
อิเล็กโทรดมักทำจากวัสดุที่มีค่าการนำไฟฟ้าสูงการนำความร้อนสูงและความต้านทานการสึกหรอที่ดีเช่นโลหะผสมทองแดงอัลลอยทองแดงทังสเตน ฯลฯ กระบวนการเชื่อมที่แตกต่างกันและวัสดุชิ้นงานมีข้อกำหนดที่แตกต่างกันสำหรับรูปร่างและวัสดุของขั้วไฟฟ้า ตัวอย่างเช่นในการเชื่อมจุดต้านทานรูปทรงอิเล็กโทรดที่ใช้กันทั่วไปรวมถึงชนิดหัวแบนทรงกระบอกชนิดรูปกรวยชนิดทรงกลม ฯลฯ อิเล็กโทรดชนิดหัวแบนทรงกระบอกมีความเหมาะสมสำหรับการเชื่อมแผ่นบาง ๆ ทั่วไปซึ่งสามารถให้พื้นที่สัมผัสที่ใหญ่ขึ้น อิเล็กโทรดชนิดรูปกรวยเหมาะสำหรับการเชื่อมที่หนาขึ้นซึ่งสามารถทำให้กระแสมีความเข้มข้นมากขึ้นและปรับปรุงประสิทธิภาพการเชื่อม อิเล็กโทรดประเภททรงกลมมักใช้สำหรับเชื่อมชิ้นงานบางชิ้นที่มีความต้องการสูงสำหรับคุณภาพพื้นผิวของการเชื่อมเช่นการเชื่อมของส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งสามารถลดการเยื้องบนพื้นผิวของรอยเชื่อม
ระบบความดันอิเล็กโทรดมีหน้าที่รับผิดชอบในการให้แรงดันที่มั่นคงและปรับได้สำหรับอิเล็กโทรดเพื่อให้ชิ้นงานสามารถสัมผัสได้อย่างใกล้ชิดระหว่างกระบวนการเชื่อมเพื่อให้มั่นใจว่าทางเดินที่ราบรื่นของกระแสการเชื่อมและส่งเสริมการก่อตัวของรอยเชื่อม โดยทั่วไปแล้วระบบความดันประกอบด้วยอุปกรณ์ไดรฟ์เช่นกระบอกสูบกระบอกไฮดรอลิกหรือแท่งดันไฟฟ้าและอุปกรณ์ควบคุมความดัน ระบบความดันที่ขับเคลื่อนด้วยกระบอกสูบมีโครงสร้างที่เรียบง่ายความเร็วการตอบสนองที่รวดเร็วและต้นทุนต่ำและเหมาะสำหรับโอกาสในการเชื่อมทั่วไป ระบบความดันที่ขับเคลื่อนโดยกระบอกไฮดรอลิกสามารถให้แรงดันขนาดใหญ่และช่วงการปรับแรงดันกว้างซึ่งเหมาะสำหรับการเชื่อมชิ้นงานที่หนาขึ้นหรือโอกาสที่มีความต้องการความแม่นยำแรงดันสูง ระบบความดันที่ขับเคลื่อนด้วยก้านดันไฟฟ้ามีข้อดีของความแม่นยำในการควบคุมสูงและการควบคุมตำแหน่งที่แม่นยำและใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องเชื่อมอัตโนมัติบางเครื่องที่มีระบบอัตโนมัติระดับสูง
อุปกรณ์ควบคุมความดันเป็นส่วนสำคัญของระบบความดัน สามารถปรับความดันที่ใช้โดยอิเล็กโทรดไปยังชิ้นงานได้อย่างถูกต้องตามข้อกำหนดของกระบวนการเชื่อม วิธีการควบคุมความดันทั่วไป ได้แก่ การควบคุมความดันเชิงกลการควบคุมแรงดันนิวเมติกและการควบคุมความดันไฮดรอลิก การควบคุมแรงดันเชิงกลเปลี่ยนการบีบอัดของสปริงโดยการปรับตำแหน่งของสกรูเพื่อให้ได้การควบคุมความดัน วิธีนี้มีโครงสร้างที่เรียบง่าย แต่ความแม่นยำในการควบคุมค่อนข้างต่ำ การควบคุมแรงดันลมและการควบคุมแรงดันไฮดรอลิกปรับความดันอิเล็กโทรดโดยการปรับความดันของก๊าซหรือของเหลว ความแม่นยำในการควบคุมนั้นสูงความเร็วในการตอบสนองนั้นรวดเร็วและการควบคุมระยะไกลและการควบคุมอัตโนมัติสามารถทำได้ผ่านระบบควบคุม
ในกระบวนการเชื่อมจริงการสึกหรอของอิเล็กโทรดเป็นปัญหาที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ ด้วยการเพิ่มจำนวนเวลาการเชื่อมพื้นผิวอิเล็กโทรดจะค่อยๆสึกหรอส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงรูปร่างและขนาดของอิเล็กโทรดซึ่งมีผลต่อคุณภาพการเชื่อม ดังนั้นจึงจำเป็นต้องตรวจสอบและบำรุงรักษาขั้วไฟฟ้าเป็นประจำและแทนที่ขั้วไฟฟ้าที่สึกหรออย่างรุนแรงในเวลา ในเวลาเดียวกันเครื่องเชื่อมอัตโนมัติขั้นสูงบางเครื่องยังติดตั้งระบบตรวจสอบการสึกหรอของอิเล็กโทรดซึ่งสามารถตรวจสอบการสึกหรอของขั้วไฟฟ้าแบบเรียลไทม์และปรับพารามิเตอร์การเชื่อมโดยอัตโนมัติตามระดับการสึกหรอเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพการเชื่อม
3.4 กลไกการถ่ายทอดและวางตำแหน่งอัตโนมัติ
ในบริบทของการผลิตอัตโนมัติที่ทันสมัยกลไกการถ่ายทอดและวางตำแหน่งอัตโนมัติของเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติได้กลายเป็นปัจจัยสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตและความแม่นยำในการเชื่อม กลไกเหล่านี้มีความแม่นยำ "Porters" และ "อุปกรณ์การวางตำแหน่ง" ที่แม่นยำสามารถขนส่งชิ้นงานไปยังตำแหน่งการเชื่อมได้อย่างแม่นยำและตรวจสอบให้แน่ใจว่าชิ้นงานทำงานได้อย่างแม่นยำในท่าทางที่มีเสถียรภาพในระหว่างกระบวนการเชื่อม
กลไกการลำเลียงอัตโนมัติมักจะประกอบด้วยชิ้นส่วนส่งเช่นสายพานลำเลียง, โซ่, ลูกกลิ้งและอุปกรณ์ขับเคลื่อนเช่นมอเตอร์และตัวลด สายพานลำเลียงเป็นหนึ่งในวิธีการถ่ายทอดที่พบบ่อยที่สุด มันมีข้อดีของการลำเลียงที่ราบรื่นความสามารถในการรับน้ำหนักที่แข็งแกร่งและความเร็วในการลำเลียงที่ปรับได้ ตามสถานการณ์การใช้งานที่แตกต่างกันและลักษณะงานชิ้นงานวัสดุของสายพานลำเลียงอาจเป็นยาง, พลาสติก, โลหะ, ฯลฯ ตัวอย่างเช่นในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์และไฟฟ้าเนื่องจากชิ้นงานมักจะเบาและมีความต้องการสูงสำหรับคุณภาพพื้นผิว ในขณะที่อยู่ในอุตสาหกรรมเช่นการผลิตรถยนต์เนื่องจากชิ้นงานหนักอาจใช้สายพานลำเลียงโลหะหรือวิธีการลำเลียงโซ่เพื่อให้แน่ใจว่าพวกเขาสามารถทนต่อการโหลดขนาดใหญ่ได้
ในฐานะที่เป็นแหล่งพลังงานของกลไกการลำเลียงอัตโนมัติมอเตอร์จะแปลงการหมุนความเร็วสูงของมอเตอร์ให้เป็นเอาต์พุตความเร็วต่ำและแรงบิดสูงเหมาะสำหรับความเร็วในการลำเลียงผ่านตัวลดเพื่อขับเคลื่อนชิ้นส่วนส่งเช่นสายพานลำเลียงหรือโซ่ เพื่อให้ได้การควบคุมการถ่ายทอดที่แม่นยำมอเตอร์มักจะใช้มอเตอร์ควบคุมความเร็วความถี่ผันแปรหรือมอเตอร์เซอร์โว มอเตอร์ควบคุมความเร็วความถี่ผันแปรสามารถเปลี่ยนความเร็วมอเตอร์ได้โดยการปรับความถี่ของแหล่งจ่ายไฟดังนั้นจึงตระหนักถึงการปรับความเร็วในการถ่ายทอด เซอร์โวมอเตอร์มีความแม่นยำในการควบคุมและความเร็วในการตอบสนองที่สูงขึ้นและสามารถตระหนักถึงการควบคุมตำแหน่งที่แม่นยำและการควบคุมความเร็ว ในบางโอกาสที่มีข้อกำหนดความแม่นยำในการถ่ายทอดสูงมากเช่นการเชื่อมของชิปเซมิคอนดักเตอร์กลไกการลำเลียงที่ขับเคลื่อนโดยเซอร์โวมอเตอร์ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวาง
ฟังก์ชั่นของกลไกการวางตำแหน่งคือการวางตำแหน่งชิ้นงานภายใต้อิเล็กโทรดการเชื่อมอย่างแม่นยำหลังจากที่มันถูกส่งไปยังตำแหน่งการเชื่อมเพื่อให้แน่ใจว่าความแม่นยำของตำแหน่งการเชื่อม วิธีการวางตำแหน่งทั่วไป ได้แก่ การวางตำแหน่งเชิงกลการวางตำแหน่งนิวเมติกและการวางตำแหน่งด้วยภาพ การวางตำแหน่งเชิงกลใช้โครงสร้างเชิงกลเช่นหมุดวางตำแหน่งและบล็อกการวางตำแหน่งเพื่อวางตำแหน่งชิ้นงาน วิธีนี้มีโครงสร้างที่เรียบง่ายและความแม่นยำในการวางตำแหน่งสูง แต่มีข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับความแม่นยำของรูปร่างและขนาดของชิ้นงานและอุปกรณ์การวางตำแหน่งจะต้องมีการปรับใหม่เมื่อเปลี่ยนชิ้นงานของข้อกำหนดที่แตกต่างกัน การวางตำแหน่งนิวเมติกใช้กระบอกสูบเพื่อขับเคลื่อนองค์ประกอบการวางตำแหน่งเพื่อวางตำแหน่งชิ้นงาน มันมีข้อดีของความเร็วในการวางตำแหน่งที่รวดเร็วและการปรับง่ายและเหมาะสำหรับบางโอกาสที่มีความต้องการความเร็วในการวางตำแหน่งสูง การวางตำแหน่งด้วยภาพเป็นเทคโนโลยีการวางตำแหน่งขั้นสูงที่พัฒนาขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มันรวบรวมข้อมูลภาพของชิ้นงานผ่านกล้องใช้อัลกอริธึมการประมวลผลภาพเพื่อระบุและวิเคราะห์ตำแหน่งและท่าทางของชิ้นงานแล้วขับกลไกการวางตำแหน่งผ่านระบบควบคุมเพื่อปรับชิ้นงานอย่างแม่นยำ การวางตำแหน่งด้วยภาพมีข้อดีของความแม่นยำในการวางตำแหน่งสูงและการปรับตัวที่แข็งแกร่ง มันสามารถวางตำแหน่งงานและขนาดต่าง ๆ ได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ มันเหมาะอย่างยิ่งสำหรับชิ้นงานที่มีรูปทรงซับซ้อนหรือโอกาสในการเชื่อมที่มีข้อกำหนดด้านความแม่นยำในการวางตำแหน่งสูงมาก
เพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานที่มีประสิทธิภาพของกลไกการถ่ายทอดอัตโนมัติและการวางตำแหน่งนั้นจำเป็นต้องควบคุมและตรวจสอบอย่างแม่นยำ ระบบควบคุมทำงานร่วมกับระบบแหล่งจ่ายไฟการเชื่อมระบบความดันอิเล็กโทรด ฯลฯ เพื่อให้ได้การควบคุมอัตโนมัติของกระบวนการเชื่อมทั้งหมด ตัวอย่างเช่นหลังจากชิ้นงานถูกส่งไปยังตำแหน่งการเชื่อมระบบควบคุมจะกระตุ้นกลไกการวางตำแหน่งเพื่อวางตำแหน่งชิ้นงาน หลังจากการวางตำแหน่งเสร็จสิ้นระบบควบคุมจะควบคุมอิเล็กโทรดให้ลงและใช้แรงดันและเริ่มแหล่งจ่ายไฟการเชื่อมสำหรับการเชื่อม หลังจากการเชื่อมเสร็จสิ้นระบบควบคุมจะควบคุมอิเล็กโทรดให้เพิ่มขึ้นจากนั้นขับกลไกการลำเลียงอัตโนมัติเพื่อขนส่งชิ้นงานเชื่อมออกและส่งชิ้นงานชิ้นต่อไปที่จะเชื่อมไปยังตำแหน่งการเชื่อมและอื่น ๆ เพื่อให้ได้การผลิตเชื่อมอัตโนมัติที่มีประสิทธิภาพ
iv. ข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพ
4.1 การเชื่อมที่มีความแม่นยำสูง
ในอุตสาหกรรมการผลิตสำหรับผลิตภัณฑ์จำนวนมากความแม่นยำในการเชื่อมเกี่ยวข้องโดยตรงกับประสิทธิภาพและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ด้วยเทคโนโลยีขั้นสูงและโครงสร้างที่แม่นยำเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติได้แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมในการเชื่อมที่มีความแม่นยำสูง
ความแม่นยำสูงเป็นครั้งแรกเนื่องจากระบบควบคุมที่แม่นยำ เครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติติดตั้งเซ็นเซอร์ขั้นสูงที่สามารถตรวจสอบพารามิเตอร์สำคัญเช่นกระแสไฟฟ้าแรงดันความดันและอุณหภูมิในระหว่างกระบวนการเชื่อมตามเวลาจริง เซ็นเซอร์เหล่านี้ป้อนข้อมูลที่รวบรวมไว้อย่างรวดเร็วไปยังระบบควบคุมและระบบควบคุมจะปรับกระบวนการเชื่อมอย่างแม่นยำผ่านอัลกอริทึมการควบคุมอัจฉริยะตามพารามิเตอร์กระบวนการเชื่อมที่ตั้งไว้ล่วงหน้า ตัวอย่างเช่นในระหว่างกระบวนการเชื่อมหากเซ็นเซอร์ปัจจุบันตรวจพบความผันผวนเล็กน้อยในปัจจุบันระบบควบคุมจะปรับเอาท์พุทของแหล่งจ่ายไฟการเชื่อมทันทีเพื่อคืนค่ากระแสไปยังค่าที่ตั้งไว้ดังนั้นจึงมั่นใจได้ถึงความเสถียรและความสอดคล้องของกระบวนการเชื่อม
การออกแบบที่แม่นยำของอิเล็กโทรดและระบบความดันยังให้การรับประกันที่แข็งแกร่งสำหรับการเชื่อมที่มีความแม่นยำสูง อิเล็กโทรดทำจากวัสดุที่มีคุณภาพสูงและเทคโนโลยีการประมวลผลที่แม่นยำและความแม่นยำของรูปร่างและมิติสามารถตอบสนองความต้องการของการเชื่อมที่มีความแม่นยำสูง ในเวลาเดียวกันระบบความดันสามารถควบคุมความดันที่ใช้โดยอิเล็กโทรดกับชิ้นงานได้อย่างแม่นยำและความเสถียรและความแม่นยำของความดันส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพของการก่อตัวของการเชื่อม เมื่อเชื่อมชิ้นส่วนเล็ก ๆ ที่มีข้อกำหนดที่มีความแม่นยำสูงมากเช่นการเชื่อม PIN ในชิปอิเล็กทรอนิกส์เครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติสามารถควบคุมความดันอิเล็กโทรดได้อย่างแม่นยำเพื่อให้แน่ใจว่าการสัมผัสที่ดีระหว่างพินและพื้นผิวในระหว่างการเชื่อมจึงสร้างรอยเชื่อมคุณภาพสูงและหลีกเลี่ยงปัญหาเช่นการเชื่อมเย็น
ความสามารถในการวางตำแหน่งที่มีความแม่นยำสูงของกลไกการลำเลียงและการวางตำแหน่งอัตโนมัติเป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญในการบรรลุการเชื่อมที่มีความแม่นยำสูง กลไกเหล่านี้สามารถถ่ายทอดชิ้นงานไปยังตำแหน่งการเชื่อมได้อย่างถูกต้องและรักษาท่าทางที่มั่นคงของชิ้นงานในระหว่างกระบวนการเชื่อม ตัวอย่างเช่นในการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์สำหรับการเชื่อมของชิ้นส่วนที่มีรูปร่างซับซ้อนบางส่วนกลไกการลำเลียงและการวางตำแหน่งอัตโนมัติสามารถวางตำแหน่งชิ้นส่วนภายใต้อิเล็กโทรดเชื่อมได้อย่างแม่นยำตามโปรแกรมที่ตั้งไว้ล่วงหน้าและความแม่นยำในการวางตำแหน่งสามารถเข้าถึงได้
4.2 การผลิตที่มีประสิทธิภาพสูง

ลักษณะการผลิตที่มีประสิทธิภาพสูงของเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติเป็นเหตุผลสำคัญสำหรับการใช้งานที่แพร่หลายในการผลิตที่ทันสมัย การเชื่อมจุดด้วยตนเองแบบดั้งเดิมขึ้นอยู่กับประสบการณ์และความสามารถของช่างเชื่อมนั้นช้าและมีแนวโน้มที่จะเหนื่อยล้าส่งผลให้ประสิทธิภาพการผลิตไม่มั่นคง เครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติสามารถปรับปรุงความเร็วในการเชื่อมและประสิทธิภาพการผลิตได้อย่างมากผ่านการออกแบบกระบวนการอัตโนมัติและกลไกการตอบสนองที่รวดเร็ว
จากมุมมองของวงจรการเชื่อมกระบวนการเชื่อมของเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติสามารถเป็นไปโดยอัตโนมัติและรวดเร็ว การเชื่อมจุดทั่วไปของร่างกายรถยนต์เป็นตัวอย่างเป็นตัวอย่างเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติสามารถดำเนินการเชื่อมจุดเชื่อมได้ในเวลาเพียงไม่กี่วินาทีและสามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่อง ในทางตรงกันข้ามการเชื่อมจุดด้วยตนเองไม่เพียง แต่ใช้เวลานานสำหรับจุดเชื่อมเดียว แต่ยังต้องใช้ช่างเชื่อมที่จะเคลื่อนที่บ่อยครั้งระหว่างจุดเชื่อมที่แตกต่างกันซึ่งจะช่วยลดประสิทธิภาพการผลิตได้อย่างมาก เครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติสามารถขนส่งชิ้นงานไปยังตำแหน่งการเชื่อมได้อย่างรวดเร็วผ่านกลไกการลำเลียงและวางตำแหน่งอัตโนมัติ หลังจากการเชื่อมเสร็จสิ้นผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปสามารถลบออกได้อย่างรวดเร็วและส่งไปยังชิ้นงานถัดไปเพื่อเชื่อม กระบวนการทั้งหมดดำเนินการในครั้งเดียวโดยแทบไม่มีเวลาหยุดชั่วคราวซึ่งจะทำให้วงจรการผลิตสั้นลงอย่างมาก
เครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติสามารถตระหนักถึงการเชื่อมพร้อมกันของหลายสถานีเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตเพิ่มเติม สายการผลิตจุดเชื่อมอัตโนมัติขนาดใหญ่บางสายมีการติดตั้งสถานีเชื่อมหลายสถานีซึ่งแต่ละแห่งสามารถเชื่อมส่วนต่าง ๆ ของชิ้นงานในเวลาเดียวกัน วิธีการทำงานแบบขนานนี้สามารถทำงานการเชื่อมได้มากขึ้นในเวลาเดียวกัน ในการผลิตโมดูลแบตเตอรี่เครื่องเชื่อมอัตโนมัติแบบหลายสเตชั่นสามารถมองเห็นจุดเชื่อมต่อหลายจุดของเซลล์แบตเตอรี่ในเวลาเดียวกัน เมื่อเทียบกับวิธีการเชื่อมจุดเชื่อมเดียวตามลำดับประสิทธิภาพการผลิตสามารถเพิ่มขึ้นได้หลายครั้ง
เครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติยังสามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์อัตโนมัติและสายการผลิตอื่น ๆ ได้อย่างราบรื่นเพื่อให้ได้ระบบการผลิตอัตโนมัติเต็มรูปแบบ ตัวอย่างเช่นในการผลิตผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์เครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติสามารถสร้างสายการผลิตอัตโนมัติที่สมบูรณ์พร้อมเครื่องป้อนอัตโนมัติอุปกรณ์ทดสอบอุปกรณ์บรรจุภัณฑ์ ฯลฯ จากการขนส่งวัตถุดิบการเชื่อมต่อการทดสอบและบรรจุภัณฑ์ของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปกระบวนการทั้งหมดไม่จำเป็นต้องมีการแทรกแซงของมนุษย์
4.3 คุณภาพการเชื่อมที่มั่นคง
คุณภาพการเชื่อมที่มั่นคงเป็นหนึ่งในข้อได้เปรียบหลักของเครื่องเชื่อมแบบอัตโนมัติและการรับประกันที่สำคัญสำหรับการแสวงหาความสอดคล้องของผลิตภัณฑ์และความน่าเชื่อถือในอุตสาหกรรมการผลิต ในระหว่างการเชื่อมแบบแมนนวลคุณภาพการเชื่อมได้รับผลกระทบอย่างง่ายดายจากปัจจัยมนุษย์ที่หลากหลายเช่นอารมณ์ช่างเชื่อมระดับทักษะและสถานะการทำงานส่งผลให้คุณภาพของรอยเชื่อมไม่สม่ำเสมอ เครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติสามารถมั่นใจได้ว่าคุณภาพการเชื่อมแต่ละครั้งผ่านการควบคุมพารามิเตอร์ที่แม่นยำและประสิทธิภาพการทำงานที่มั่นคง
ระบบแหล่งจ่ายไฟการเชื่อมของเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติสามารถให้เอาต์พุตปัจจุบันที่มีเสถียรภาพซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างความมั่นใจว่าคุณภาพการเชื่อมที่เสถียร ไม่ว่าจะเป็นแหล่งจ่ายไฟความถี่อุตสาหกรรม AC, แหล่งจ่ายไฟความถี่กลางอินเวอร์เตอร์หรือแหล่งจ่ายไฟการจัดเก็บพลังงานของตัวเก็บประจุพวกเขาได้รับการออกแบบอย่างระมัดระวังและปรับให้เหมาะสมเพื่อรักษาเสถียรภาพของปัจจุบันภายใต้เงื่อนไขการเชื่อมที่แตกต่างกัน กระแสที่เสถียรหมายถึงความร้อนที่เกิดขึ้นในระหว่างการเชื่อมแต่ละครั้งนั้นเหมือนกันดังนั้นขนาดและรูปร่างของนักเก็ตเชื่อมยังคงสอดคล้องกันทำให้มั่นใจได้ถึงความแข็งแรงและความน่าเชื่อถือของการเชื่อม
ระบบควบคุมมีบทบาทสำคัญในการรักษาคุณภาพการเชื่อมที่มั่นคง มันสามารถตรวจสอบและปรับพารามิเตอร์ต่าง ๆ ในกระบวนการเชื่อมแบบเรียลไทม์และแก้ไขโดยอัตโนมัติทันทีเมื่อพารามิเตอร์เบี่ยงเบนจากค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้า ตัวอย่างเช่นเมื่อตรวจพบว่าสถานะพื้นผิวของชิ้นงานเปลี่ยนแปลงและความต้านทานการสัมผัสเพิ่มขึ้นระบบควบคุมจะเพิ่มกระแสการเชื่อมโดยอัตโนมัติหรือขยายเวลาการเชื่อมเพื่อให้แน่ใจว่าความคืบหน้าปกติของกระบวนการเชื่อมและคุณภาพของการเชื่อม
ความเสถียรของอิเล็กโทรดและระบบความดันยังเป็นปัจจัยสำคัญในการสร้างความมั่นใจในคุณภาพการเชื่อม ความต้านทานการสึกหรอและการนำไฟฟ้าและความร้อนที่ดีของอิเล็กโทรดสามารถรักษาประสิทธิภาพที่มั่นคงในระหว่างการเชื่อมระยะยาวและลดการสลายตัวของคุณภาพการเชื่อมที่เกิดจากการสึกหรอของอิเล็กโทรด ระบบความดันสามารถควบคุมความดันของอิเล็กโทรดบนชิ้นงานได้อย่างแม่นยำเพื่อให้แน่ใจว่าความหนาแน่นของการสัมผัสระหว่างชิ้นงานนั้นสอดคล้องกันในระหว่างการเชื่อมแต่ละครั้งจึงมั่นใจได้ถึงคุณภาพของการเชื่อม การบำรุงรักษาและการเปลี่ยนขั้วไฟฟ้าอย่างสม่ำเสมอรวมถึงการสอบเทียบและการดีบักของระบบความดันสามารถปรับปรุงความมั่นคงและความน่าเชื่อถือของคุณภาพการเชื่อมต่อไป
4.4 ลดความเข้มของแรงงานและต้นทุนแรงงาน
ในการดำเนินการเชื่อมด้วยตนเองแบบดั้งเดิมช่างเชื่อมจำเป็นต้องรักษาท่าทางที่คงที่เป็นเวลานานและถือปืนเชื่อมสำหรับการดำเนินการซ้ำ ๆ ซึ่งใช้แรงงานมาก การทำงานระยะยาวสามารถนำไปสู่ความเหนื่อยล้าของช่างเชื่อมและเพิ่มความเสี่ยงของอุบัติเหตุทางอุตสาหกรรม การเกิดขึ้นของเครื่องเชื่อมโดยอัตโนมัติได้ปรับปรุงสถานการณ์นี้อย่างมาก กระบวนการทำงานอัตโนมัติของเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติช่วยให้คนงานสามารถตรวจสอบอุปกรณ์ตั้งค่าพารามิเตอร์และโหลดและขนถ่ายวัสดุโดยไม่ต้องเข้าร่วมในกระบวนการเชื่อมโดยตรงซึ่งช่วยลดความเข้มของแรงงานได้อย่างมาก คนงานสามารถปลดปล่อยจากแรงงานทางกายภาพอย่างหนักและอุทิศพลังงานมากขึ้นเพื่องานด้านเทคนิคมากขึ้นเช่นการบำรุงรักษาอุปกรณ์และการตรวจสอบคุณภาพ
จากมุมมองของต้นทุนแรงงานเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติสามารถลดต้นทุนแรงงานขององค์กรได้อย่างมาก สายการผลิตที่ติดตั้งเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติต้องใช้ผู้ให้บริการน้อยกว่าสายการผลิตด้วยตนเองแบบดั้งเดิม ตัวอย่างการผลิตรถยนต์เป็นตัวอย่างหลังจากใช้สายการผลิตการเชื่อมแบบอัตโนมัติงานการเชื่อมที่ต้องการช่างเชื่อมหลายสิบตัวเพื่อให้เสร็จสมบูรณ์ในขณะนี้ต้องใช้คนงานที่มีทักษะเพียงไม่กี่คนในการจัดการและตรวจสอบอุปกรณ์ ยิ่งไปกว่านั้นการทำงานของเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัตินั้นค่อนข้างง่ายและข้อกำหนดด้านทักษะสำหรับคนงานค่อนข้างต่ำ องค์กรไม่จำเป็นต้องใช้เวลาและเงินจำนวนมากในการฝึกอบรมวิชาชีพระยะยาวสำหรับคนงานซึ่งจะช่วยลดค่าใช้จ่ายด้านต้นทุนแรงงาน นอกจากนี้กำลังการผลิตที่มีประสิทธิภาพของเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติช่วยให้องค์กรสามารถทำงานให้เสร็จสมบูรณ์ได้มากขึ้นในเวลาเดียวกันปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตและลดต้นทุนแรงงานที่จัดสรรให้กับผลิตภัณฑ์เดียว
V. ฟิลด์แอปพลิเคชัน
5.1 อุตสาหกรรมการผลิตรถยนต์
อุตสาหกรรมการผลิตรถยนต์เป็นหนึ่งในสาขาการเชื่อมแบบอัตโนมัติที่ใช้กันอย่างแพร่หลายและลึกซึ้งที่สุด ตัวถังรถยนต์ทำจากแผ่นโลหะจำนวนมากที่เชื่อมต่อด้วยการเชื่อมมีจุดเชื่อมจำนวนมากและข้อกำหนดสำหรับคุณภาพการเชื่อมและประสิทธิภาพการผลิตสูงมาก เครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติได้กลายเป็นอุปกรณ์สำคัญสำหรับการผลิตร่างกายรถยนต์ด้วยความแม่นยำสูงประสิทธิภาพสูงและคุณภาพการเชื่อมที่มั่นคง
ในกระบวนการเชื่อมต่อการเชื่อมของตัวถังรถยนต์เครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติสามารถเชื่อมชิ้นส่วนและขนาดที่แตกต่างกันได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำเพื่อสร้างโครงสร้างโครงกระดูกของร่างกาย ตัวอย่างเช่นในการเชื่อมของประตูรถหลังคาแผงพื้นและชิ้นส่วนอื่น ๆ เครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติสามารถวางชิ้นส่วนการปั๊มที่ตำแหน่งการเชื่อมผ่านกลไกการลำเลียงและวางตำแหน่งอัตโนมัติจากนั้นใช้เทคโนโลยีการเชื่อมหลายสถานะพร้อมกัน ยิ่งไปกว่านั้นเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติสามารถควบคุมพารามิเตอร์การเชื่อมได้อย่างแม่นยำเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพของการเชื่อมแต่ละเส้นทำให้มั่นใจถึงความแข็งแรงและความปลอดภัยของโครงสร้างร่างกาย
ในการเชื่อมของแชสซีรถยนต์เครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติยังมีบทบาทสำคัญเช่นกัน ส่วนประกอบของแชสซีมักจะมีน้ำหนักมากและมีข้อกำหนดที่เข้มงวดมากขึ้นเกี่ยวกับคุณภาพการเชื่อม เครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติสามารถให้เอาต์พุตกระแสสูงที่มีเสถียรภาพและบรรลุการเชื่อมที่มีคุณภาพสูงของแผ่นหนาขึ้นโดยใช้ระบบแหล่งจ่ายไฟการเชื่อมขั้นสูงเช่นแหล่งจ่ายไฟขนาดกลางอินเวอร์เตอร์หรือแหล่งจ่ายไฟที่เก็บพลังงานของตัวเก็บประจุ ในขณะเดียวกันระบบอิเล็กโทรดและความดันที่มีความแม่นยำสูงสามารถมั่นใจได้ว่าขนาดและรูปร่างของนักเก็ตเชื่อมของการเชื่อมตรงกับข้อกำหนดการออกแบบเพื่อให้มั่นใจถึงความแข็งแรงของการเชื่อมต่อและความน่าเชื่อถือของส่วนประกอบแชสซี
ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของยานพาหนะพลังงานใหม่เครื่องเชื่อมแบบอัตโนมัติยังถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในด้านการผลิตแบตเตอรี่พลังงาน โมดูลแบตเตอรี่พลังงานประกอบด้วยเซลล์แบตเตอรี่หลายเซลล์ที่เชื่อมต่อด้วยการเชื่อมซึ่งต้องการความแม่นยำในการเชื่อมและความน่าเชื่อถือสูงมาก เครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติสามารถใช้เทคโนโลยีการเชื่อมขั้นสูงเช่นการเชื่อมจุดเลเซอร์เพื่อให้ได้การเชื่อมที่มีความแม่นยำสูงของแท็บเซลล์แบตเตอรี่หลีกเลี่ยงวงจรลัดวงจรของแบตเตอรี่และความต้านทานการสัมผัสที่มากเกินไปที่เกิดจากการเชื่อมที่ไม่ดี
5.2 อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์และไฟฟ้า
ผลิตภัณฑ์ของอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์และไฟฟ้ามีขนาดเล็กความแม่นยำสูงและการรวมเข้าด้วยกันสูงและข้อกำหนดสำหรับความแม่นยำและความน่าเชื่อถือของกระบวนการเชื่อมนั้นมีความต้องการอย่างมาก ด้วยข้อได้เปรียบที่เป็นเอกลักษณ์เครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติจะมีตำแหน่งสำคัญในการผลิตการเชื่อมของอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์และไฟฟ้า
ในการเชื่อมของส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์เช่นตัวต้านทานตัวเก็บประจุชิป ฯลฯ และแผงวงจรเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติสามารถใช้การเชื่อมจุดเลเซอร์หรือเทคโนโลยีการเชื่อมจุดต้านทานที่แม่นยำ การเชื่อมด้วยเลเซอร์สปอตมีข้อดีของพลังงานเข้มข้นและโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนขนาดเล็กและสามารถบรรลุการเชื่อมที่มีความแม่นยำสูงของข้อต่อประสานขนาดเล็กโดยไม่ทำลายส่วนประกอบโดยรอบ ตัวอย่างเช่นในกระบวนการเชื่อมของชิปโทรศัพท์มือถือการเชื่อมจุดเลเซอร์สามารถเชื่อมต่อหมุดชิปกับแผ่นแผ่นบนแผงวงจรได้อย่างแม่นยำและเส้นผ่านศูนย์กลางร่วมของบัดกรีสามารถควบคุมได้กับไมครอนหรือขนาดเล็กลง การเชื่อมจุดต้านทานความแม่นยำเหมาะสำหรับการเชื่อมส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์บางส่วนที่ต้องใช้ความแข็งแรงของรอยต่อประสานสูง ด้วยการควบคุมกระแสการเชื่อมเวลาและความดันอิเล็กโทรดอย่างถูกต้องข้อต่อประสานคุณภาพสูงสามารถเกิดขึ้นได้เพื่อให้แน่ใจว่าการเชื่อมต่อที่เชื่อถือได้ระหว่างส่วนประกอบและแผงวงจร
ในการเชื่อมประกอบของผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าเช่นการเชื่อมของเปลือกนอกของตู้เย็นเครื่องปรับอากาศเครื่องซักผ้า ฯลฯ เครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติสามารถตระหนักถึงการผลิตมวลอัตโนมัติ ผ่านกลไกการลำเลียงและวางตำแหน่งอัตโนมัติส่วนประกอบต่าง ๆ ของเปลือกไฟฟ้าสามารถถ่ายทอดได้อย่างถูกต้องไปยังตำแหน่งการเชื่อมและจากนั้นเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติสามารถใช้สำหรับการเชื่อมอย่างรวดเร็ว กำลังการผลิตที่มีประสิทธิภาพสูงของเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติสามารถตอบสนองความต้องการของการผลิตผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าขนาดใหญ่และคุณภาพการเชื่อมที่มั่นคงยังช่วยให้มั่นใจว่ารูปลักษณ์และความแข็งแรงของโครงสร้างของผลิตภัณฑ์
นอกจากนี้ในความต้องการการเชื่อมพิเศษในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์และไฟฟ้าเช่นการเชื่อมวัสดุที่แตกต่างกันและการเชื่อมของแผงวงจรที่ยืดหยุ่นเครื่องเชื่อมจุดอัตโนมัติสามารถบรรลุการเชื่อมคุณภาพสูงโดยใช้กระบวนการเชื่อมพิเศษและการกำหนดค่าอุปกรณ์
5.3 สนามบินและอวกาศ
สนามบินและอวกาศได้บรรลุความต้องการอย่างมากสำหรับคุณภาพและความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์ ในฐานะหนึ่งในกระบวนการสำคัญในการผลิตชิ้นส่วนการบินและอวกาศการเชื่อมทำให้มีความต้องการสูงมากเกี่ยวกับประสิทธิภาพและความแม่นยำของอุปกรณ์เชื่อม เครื่องเชื่อมแบบอัตโนมัติมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสนามบินและอวกาศเนื่องจากมีความแม่นยำสูงคุณภาพสูงและความน่าเชื่อถือสูง