Когда слышишь про автоматическую выборочную сварку, многие сразу думают о роботах с идеальными швами. Но на деле даже с современным оборудованием приходится постоянно балансировать между скоростью и качеством — особенно со свинцовыми сплавами, где температура плавления критична.
В 2018-м мы тестировали систему от HTGD на корпусах аккумуляторов. Казалось, всё просчитано: флюс, скорость подачи проволоки, угол горелки. Но при первом же запуске пошли микротрещины в зоне термического влияния. Оказалось, свинец успевал окислиться до контакта с аргоном — пришлось переделывать всю систему газовой защиты.
Коллеги из Shenzhen HTGD Intelligent Equipment Co., Ltd тогда подсказали: их паяльные станции часто дорабатывают под конкретные сплавы. На сайте https://www.gdk-smt.ru есть кейсы, где они показывают, как меняется кинематика манипулятора при работе с мягкими металлами. Но вживую видно, что даже у них не всегда получается с первого раза.
Запомнился случай с медными шинами — там вообще пришлось отказаться от стандартных программ. Свинец хоть и мягче, но капризнее в плане кристаллизации шва. Если не выдерживать паузу перед отключением дуги, получаются раковины. Причём визуально шов ровный, а при ультразвуковом контроле — брак.
Их принтеры паяльной пасты мы пробовали ещё в 2015-м, до того как компания официально зарегистрировала бренд. Тогда не хватало точности дозирования — паста для свинцовых контактов содержала крупные фракции, и сопла забивались. Сейчас на https://www.gdk-smt.ru уже пишут про многоуровневую фильтрацию, но в полевых условиях всё равно нужны дополнительные сетки.
В 2021-м брали их станцию для сборки щитков управления. Там важна была не столько автоматизация, сколько повторяемость параметров. Свинцовые клеммы грелись неравномерно — пришлось вручную корректировать траекторию головки. Из плюсов: их ПО позволяет вносить поправки без перепрошивки контроллера.
Кстати, про 'высокотехнологичное предприятие' из описания компании — это не маркетинг. Их инженеры приезжали к нам наладку делать, и мы неделю экспериментировали с подачей припоя. В итоге сошлись на импульсном режиме, хотя изначально в документации такой вариант даже не упоминался.
Самое глупое, что делают новички — пытаются завысить скорость сварки ради KPI. Со свинцом это работает ровно до первого термического шока. У нас как-то расплавилась контактная группа на шине, потому что оператор выставил 20 см/мин вместо рекомендуемых 12.
Ещё момент с флюсом: для автоматической сварки нужны составы с замедленной активацией. Иначе он выгорает раньше, чем электрод подойдёт к зоне. Мы перепробовали полтора десятка марок, пока не нашли тот, что стабильно работает при температуре свинца.
И да, чистота поверхности — это не про паранойю. Свинцовые покрытия часто имеют скрытые поры, куда забивается техжидкость. При нагреве она вскипает — получаются кратеры. Приходится перед сваркой греть заготовку до 80°C, чтобы выпарить влагу. Мелочь, а без неё — брак.
Тут три кита: точность позиционирования, стабильность дуги и правильная подготовка кромок. С первым у HTGD проблем нет — их сервоприводы отрабатывают с погрешностью меньше 0.1 мм. А вот с дугой иногда плавают, особенно при смене партии припойной проволоки.
Мы ведём журнал отклонений с 2016 года. Видна чёткая зависимость: когда поставщик меняет состав флюса в проволоке, даже на 2-3%, начинаются проблемы с формированием валика. Приходится заново подбирать напряжение.
Сейчас пробуем гибридную схему: автоматическая выборочная сварка для основных швов, но с ручной доводкой в труднодоступных местах. Не идеально, зато надёжно. Может, лет через пять появятся системы, где ИИ будет компенсировать все эти нюансы, но пока живём так.
HTGD анонсировали новую модель с адаптивным контролем температуры. Интересно, как она поведёт себя со свинцом — обычно термопары срабатывают с запозданием. Если получится решить эту проблему, будет прорыв.
Коллеги с автомобильного завода рассказывали, что тестируют их систему на свинцовых аккумуляторах для электромобилей. Там требования жёстче — виброустойчивость шва должна быть выше. Пока результаты спорные, но вообще направление перспективное.
Лично я считаю, что будущее за комбинированными установками, где есть и лазерная, и дуговая сварка. Свинец плохо переносит концентрацию энергии, но для тонких элементов лазер предпочтительнее. HTGD вроде как экспериментируют с таким гибридом, но подробностей пока нет.
В общем, тема далеко не исчерпана. Каждый год появляются новые сплавы, новые требования — и оборудование должно успевать. Главное, не гнаться за полной автоматизацией там, где пока нужен человеческий глаз и опыт.