Коротко

MIG — лучший выбор, когда важны скорость, скорость наплавки и глубина проплавления. TIG — лучший выбор, когда важны внешний вид, точность и низкое тепловложение. Манипуляторы CBOXTEC CTC-HJ и CTR-HJ могут работать в обоих процессах при правильном выборе горелки, газа и параметров.

1. Что означают MIG/GMAW и TIG/GTAW

MIG, или сварка металлом в инертном газе, в североамериканских стандартах обычно называется Gas Metal Arc Welding (GMAW). Через горелку непрерывно подается плавящийся проволочный электрод, защищаемый аргоном, CO₂ или их смесью. Проволока одновременно служит электродом и присадочным металлом.

TIG, или сварка вольфрамовым электродом в инертном газе, в терминологии AWS называется Gas Tungsten Arc Welding (GTAW). Неплавящийся вольфрамовый электрод создает дугу, а присадочный пруток подается вручную или механизированно. Процесс использует аргон или гелий в качестве защитного газа и ценится за чистую, управляемую дугу. AWS определяет GMAW как дуговой процесс с непрерывным присадочным электродом, а GTAW — как процесс с неплавящимся вольфрамовым электродом.

2. Когда выбирать роботизированную MIG

Роботизированная MIG используется по умолчанию для серийного производства деталей из углеродистой стали, нержавеющей стали и алюминия. Она наплавляет металл быстрее TIG, потому что подача проволоки обеспечивает и электрод, и присадку.

Выбирайте роботизированную MIG, когда:

  • скорость сварки и скорость наплавки определяют производительность;
  • толщина деталей 1,5 мм и более;
  • зазор в соединении стабильно удерживается в пределах ±0,5 мм;
  • внешний вид менее важен, чем прочность и проплавление;
  • требуется спрей, пульсирующий спрей или короткозамкнутый перенос.

Манипуляторы CBOXTEC CTC-HJ, например CTC015-HJ1464 и CTC020-HJ2027, поддерживают стандартные горелки MIG/MAG и импульсные источники питания с интегрированной прокладкой кабелей для быстрых колебательных движений.

3. Когда выбирать роботизированную TIG

Роботизированную TIG предпочитают, когда шов должен выглядеть аккуратно, тепловложение нужно строго контролировать или основной металл чувствителен к загрязнению. Авиакосмическая, медицинская, пищевая отрасли и точные нержавеющие выхлопные системы часто требуют TIG.

Выбирайте роботизированную TIG, когда:

  • сварной валик должен быть гладким и без брызг;
  • толщина материала менее 3 мм;
  • сплав — титан, никелевый или авиационная нержавеющая сталь;
  • необходимо свести деформацию к минимуму;
  • стандарты качества требуют точного управления зажиганием и гашением дуги.

Роботизированная TIG более чувствительна к углу горелки, длине вылета электрода и газовой защите, поэтому программирование занимает больше времени. Серия CBOXTEC CTC-HJ может оснащаться горелкой GTAW и механизированной подачей присадки, позволяя переключать процессы без замены робота.

4. Компромисс между скоростью и качеством

MIG выигрывает по скорости. Роботизированная горелка MIG может наплавлять несколько килограммов металла в час. Lincoln Electric отмечает, что скорость движения при GMAW обычно выше, чем при GTAW, а сам процесс хорошо подходит для механизации и роботизации.

TIG выигрывает по контролю. Miller Electric описывает TIG как процесс, дающий «высококачественные, чистые швы» и «отличный контроль над сваркой».

В роботизированном производстве разница в скорости заметна: деталь, которую MIG сваривает за 90 секунд, TIG может сваривать три–пять минут. Выбор зависит от того, оправдывает ли ценность идеального шва более длинный цикл.

5. Типичные материалы и выбор газа

Материал Распространенный роботизированный процесс Защитный газ
Углеродистая сталь MIG Смесь Ar/CO₂ или чистый CO₂ для большей глубины проплава
Нержавеющая сталь MIG или TIG Ar/O₂ или Ar/CO₂ для MIG; чистый аргон для TIG
Алюминий MIG (импульсная) или TIG Чистый аргон; TIG дает более чистый поджиг на тонком листе
Титан TIG Чистый аргон, часто с защитным хвостом
Никелевые сплавы TIG Чистый аргон или смесь аргона с гелием

Манипуляторы CBOXTEC CTC-HJ могут комплектоваться нужной горелкой, регулятором газа и податчиком проволоки для каждой группы материалов. Для предприятий, сваривающих сталь и алюминий, смена горелки и параметров на одном манипуляторе быстрее, чем установка второго робота.

6. Программирование и робототехнические нюансы

Программы MIG проще: робот ведет горелку вдоль шва, а источник питания управляет подачей проволоки и дугой. Программы TIG требуют большего внимания к углу горелки, длине дуги, точке ввода присадки, времени предварительной и выдержанной продувки газом, а также к столкновениям, поскольку горелка GTAW обычно длиннее.

Ручное обучение на манипуляторах CTC-HJ позволяет операторам записывать траектории MIG и TIG без программирования, сокращая наладку в условиях мелкосерийного производства.

7. Какой процесс подходит для манипуляторов CBOXTEC CTC/CTR-HJ?

Коллаборативные сварочные роботы CBOXTEC не привязаны к одному процессу. Один и тот же манипулятор CTC-HJ сегодня может работать по MIG/MAG, а завтра, после смены горелки и источника питания, — по GTAW.

Например:

  • CTC007-HJ1077 — мелкие кронштейны и тонкий лист в MIG или TIG;
  • CTC015-HJ1464 — средние рамы, нержавеющая мебель и смешанные работы MIG/TIG;
  • CTC020-HJ2027 — крупные панели, тяжелые горелки и высоконаплавочная MIG;
  • CTR008-HJ1450 — промышленное высокоскоростное непрерывное производство, оба процесса.

Такая гибкость особенно важна для мелкосерийных предприятий Юго-Восточной Азии, где партии малы и семейства деталей часто меняются. Вместо покупки отдельного MIG-робота и TIG-робота один манипулятор CTC-HJ закрывает обе задачи.

Часто задаваемые вопросы

Один робот-манипулятор может работать и по MIG, и по TIG?

Да. Манипуляторы CBOXTEC CTC-HJ поддерживают GMAW и GTAW. Нужно сменить горелку, газ, податчик проволоки или систему присадки и параметры; контроллер хранит отдельные программы для каждого процесса.

Какой процесс дает меньше брызг?

TIG практически не дает брызг. MIG может давать брызги при короткозамкнутом переносе, но импульсный спрей существенно снижает их.

Роботизированная TIG медленнее MIG?

Да. На одном и том же шве роботизированная TIG обычно медленнее MIG в два–четыре раза из-за меньшей скорости наплавки и более детального программирования. Взамен получаются более качественные швы и меньше постобработки.

Когда для тонкого листа выбирать MIG вместо TIG?

Для листа толщиной менее 1,5 мм TIG или лазерная сварка обычно обеспечивают лучший контроль тепла. Для листа 1,5–3 мм при серийном производстве импульсная MIG может быть быстрее, сохраняя приемлемое качество шва.

Следующие шаги

Пришлите CBOXTEC фотографии деталей, материал и годовой объем. Инженерная команда подберет подходящий процесс, горелку и конфигурацию манипулятора CTC-HJ: Запросить предложение.

Источник изображения: Wikimedia Commons — «ABB welding robot.jpg» — CC BY-SA 4.0.

Источники

  • American Welding Society. Определения процессов GMAW и GTAW.
  • Lincoln Electric. Обзор процесса GMAW Welding.
  • Miller Electric Mfg. LLC. TIG Welding Basics.