如何优化半自动和机器人焊接中的耗材、焊枪、设备和操作员性能
对于一些耗材平台，半自动和机器人焊接单元可以使用相同的导电嘴，这有助于简化库存并减少操作员对哪些导电嘴适合使用的困惑。
制造焊接操作中的成本超支可能来自许多地方。无论是半自动还是机器人焊接单元，造成不必要成本的一些常见原因是计划外停机和劳动力损失、耗材浪费、维修和返工以及缺乏操作员培训。
其中许多因素相互联系并相互影响。例如，缺乏操作员培训可能会导致更多焊接缺陷，需要返工和维修。维修不仅需要额外使用材料和消耗品，而且还需要更多的劳动力来完成工作和任何额外的焊接测试。
在自动化焊接环境中，维修成本可能特别高，其中零件的持续进展对于整体产量至关重要。如果零件焊接不正确，并且直到过程结束才发现缺陷，则必须重做所有工作。
公司可以使用这八个技巧来帮助优化耗材、焊枪和设备性能，并降低半自动和机器人焊接操作的成本。
1.不要过早更换耗材
包括喷嘴、扩散器、导电嘴和衬管在内的消耗品在制造运营成本中占很大一部分。一些操作员可能会出于习惯而在每次轮班后更换导电嘴，无论是否有必要。但过早更换耗材每年可能会浪费数百甚至数千美元。这不仅会缩短使用寿命，还会增加操作员因不必要的转换而造成的停机时间。
当操作员遇到送丝问题或其他熔化极气体保护焊 (GMAW) 焊枪性能问题时，操作员更换导电嘴也很常见。但问题通常在于火炮内衬修剪或安装不当。当喷枪电缆随着时间的推移而拉伸时，喷枪两端未保留的衬里往往会导致问题。如果接触尖端似乎比正常情况更快失效，则也可能是由于驱动辊张力不当、驱动辊磨损或送料器通道锁孔造成的。
有关易损件寿命和转换的适当操作员培训有助于防止不必要的转换，从而节省时间和金钱。此外，这是焊接操作中时间研究特别有用的一个领域。了解耗材的使用寿命可以让焊工更好地了解何时真正需要更换耗材。
2. 控制耗材使用
为了避免过早更换耗材，一些公司采取措施控制其使用。例如，将耗材存放在焊机附近有助于减少往返中央零件存储区域时发生的停机时间。
此外，限制焊工可以使用的库存可以防止浪费。这使得任何重新填充这些零件箱的人都可以更好地了解商店的消耗品使用情况。
3. 将设备和焊枪与焊接单元设置相匹配
拥有适合焊接单元配置的半自动 GMAW 焊枪电缆长度可提高操作员效率并优化设备性能。
如果是一个较小的单元，所有东西都靠近焊工工作的地方，则有 25 英尺的距离。焊枪电缆盘绕在地板上可能会导致送丝问题，甚至导致尖端电压下降，此外还会造成绊倒危险。相反，如果电缆太短，焊工可能容易拉动焊枪，从而对电缆及其与焊枪的连接施加压力。
4. 选择最适合工作的耗材
虽然人们很想购买最便宜的导电嘴、喷嘴和气体扩散器，但它们的使用寿命通常不如高质量产品，而且由于更频繁的更换，它们的劳动力和停机时间成本更高。商店不应该害怕测试不同的产品并进行有记录的试验来找到最佳选择。
当车间找到最好的耗材时，可以通过在设施中的所有焊接操作中使用相同的耗材来节省库存管理时间。对于一些耗材平台，半自动和机器人焊接单元可以使用相同的导电嘴，这有助于简化库存并减少操作员对哪些导电嘴适合使用的困惑。
5. 建立预防性维护时间
积极主动总是比被动反应更好。应安排停机时间以进行预防性维护，可能是每天或每周。这有助于保持生产线平稳运行，并减少计划外维护所花费的时间和成本。
公司应制定实践标准，概述人类操作员或机器人操作员应遵循的程序。特别是在自动化焊接单元中，铰刀或喷嘴清洁站将去除飞溅物。它可以延长耗材寿命并减少人类与机器人的互动。这有助于最大限度地减少人机交互造成的成本，因为人机交互可能会引入错误并导致停机。在半自动操作中，检查电缆盖、手柄和颈部等部件是否损坏可以节省以后的停机时间。 GMAW 焊枪具有耐用的电缆覆盖层，是延长产品使用寿命并减少对员工潜在有害情况的好方法。在半自动焊接应用中，选择可维修的 GMAW 焊枪而不是需要更换的焊枪也可以节省时间和金钱。
6. 投资新技术
商店可以投资购买技术改进的新机器，而不是使用过时的焊接电源。它们可能会更加高效，需要更少的维护，并且更容易找到零件，最终证明更具成本效益。
例如，脉冲焊接波形可提供更稳定的电弧并产生更少的飞溅，从而减少清理所花费的时间。新技术不仅限于电源。当今的消耗品提供的技术有助于延长使用寿命并减少转换时间。机器人焊接系统还可以实现触摸感应来帮助定位零件。
7. 考虑保护气体的选择
保护气体是焊接中经常被忽视的因素。更新的技术解决了气体输送问题，因此较低的气体流速（35 至 40 立方英尺/小时 (CFH)）可以产生与过去需要 60 至 65 CFH 气流相同的质量。保护气体用量的减少可以显着节省成本。
此外，商店应该意识到保护气体的类型会影响飞溅和清理时间等因素。例如，100% 二氧化碳气体具有很强的穿透力，但它比混合气体产生更多的飞溅。建议测试不同的保护气体，看看哪一种能够为应用提供最佳结果。
8、改善环境，吸引和留住熟练焊工
保留员工在节省成本方面发挥着重要作用。高流动率需要持续的员工培训，这是浪费时间和金钱。吸引和留住技术工人的一种方法是改善商店的文化和环境。技术已经发生了变化，人们对工作环境的期望也发生了变化，公司必须适应。
带有排烟系统的清洁、温控设施对员工很有吸引力。有吸引力的焊接头盔和手套等福利也可以成为一种激励。投资于适当的员工培训也很重要，这将帮助新焊工更好地了解该过程，以便他们能够解决问题。从长远来看，对员工的投资会带来回报。
通过经过适当培训的焊工使用正确的设备和耗材来完成工作，并且生产线可以连续供给，几乎不会因返工或耗材更换而中断，车间可以保持焊接工艺的顺利进行，同时减少不必要的成本。
发布时间：2016年9月29日
