先进的德国CLOOS TANDEM双丝焊接技术

HEATS

　　为了提高我国工业企业的焊接生产效率和焊接技术水平，珠海市金宝热融焊接技术有限公司从世界著名的德国克鲁斯(CLOOS)公司引进了TANDEM高速高效焊接技术，并在国内大力推广应用。在过去的10年里CLOOS提供给用户超过1000套Tandem焊接系统。

) @9 L& D6 ~& p7 k

　　现已有70多套TANDEM焊接系统在国内使用。

0 y X% q4 n; b& p0 @: R

　　使用克鲁斯TANDEM工艺焊接2 -3mm薄板时，焊接速度可达6m /min，焊接8mm以上厚板时，熔敷效率可达24kg/h，在焊接要求控制线能量的低合金高强钢等材料时是替代埋弧焊的最佳工艺。该工艺可以焊接碳钢、低合金钢、不锈钢、铝等各种金属材料，是一种高速高效、应用广泛的先进焊接技术。

) m* E ^ Q$ U+ H9 n 1 e9 y' P% C8 M7 K

　　由于具有很高的焊接速度，所以这种焊接只能在机器人和自动焊接上可以实现。

0 S& y* F5 _; E3 t8 q: t 5 p- V0 n' H( W& J8 d1 p: T

　　一、TANDEM焊接系统原理

. U/ E" l& t5 V/ ~# F* B3 [, d

　　克鲁斯公司在70年代初采用双丝MIG焊接工艺，90年代克鲁斯公司开发Tandem焊接工艺。见图1，可以看出两种焊接工艺的基本不同。在焊接采用两个独立的喷嘴和两个独立的电源，每个电弧有自己独立的焊接参数。而普通双丝焊接工艺是两个焊丝都是采用同样的焊接参数。

7 t! M! b- ]$ W. R& w4 N

　　由于焊接电源技术新的发展及很好的焊接效果，在90年代Tandem焊接工艺取代了普通双丝焊接系统。对于Tandem焊接而言，重要的是两根焊丝都可使用脉冲电弧，这就给用户提供了足够的条件来使用不同的脉冲频率焊接，见图2。

# a8 F/ v, D% p9 d7 c6 K% |

　　二、TANDEM双丝焊的工艺特点

8 m2 w/ a$ ^, x 0 ~& S; l e( `) ]+ T7 M. ]; r

　　1、高性能焊机，100%负载持续率时的焊接电流1000A，脉冲电流1500A；2、数字化双脉冲电源，6英寸LCD显示，可编程，连接PC机、打印机；3、每根焊丝的规范参数可单独设定，质材、直径可不同；4、每根焊丝的送丝速度可达30m /min；5、大大提高熔敷效率和焊接速度；6、在熔敷效率增加时，保持较低的热输入；7、电弧稳定，熔滴过渡受控；8、焊接变形小；9、飞溅小；10、焊接数据监控和管理，错误代码显示；11、使用标准气体，耗气量少；12、使用范围广，生产率高。

　　三、MIG/MAG单丝焊和TANDEM应用比较：

1 Y# N% |! B7 _+ g) S # F) S/ j3 \ v/ M& \

　　MIG/MAG单丝焊和TANDEM应用比较分别示于表1和图2。

　　表1 MIG/MAG单丝焊和TANDEM应用比较

! ?% \# }; k/ l$ s

　　产品名称：汽车油箱

　　焊接方法：

7 w- ~4 J+ c; i+ L& X4 L1 c

　　材料：铝

+ |( v5 {8 {4 S& ^" Z; f; _

　　板厚：2mm

& g% p5 ^0 B- N" ]* R

　　焊缝型式：搭接，环缝

/ ?6 r* j J3 o4 w1 n* s$ b

　　焊缝厚度：2.5mm焊接参数单丝焊TANDEM双丝焊

　　焊丝直径：1.2mm 1.0+ 1.0mm

0 P0 w/ T1 d, f1 C' G& z6 k

　　焊接速度：55cm /min 130cm /min

: {/ R& P# Z, \$ Y- U- B

　　送丝速度：4.6m /min 8.2+ 6.1m /min

B3 Q# u! l" U8 _/ K ' c1 b0 R/ H# m! ]9 m

　　熔敷效率：0.84kg /h 1.82 kg /h

( U9 ~+ _; F9 d- }& d2 a ' j" s8 r! t7 C. X; |( B8 m% N

　　空气净化器

" z- g# C" z6 p# ~: i

　　材料：不锈钢

. Y9 |" u* S% s& `' {% { 3 y; S+ G5 O& ]- k# O, n- e6 A8 O

　　板厚：1mm

9 x. }, y* L3 P' R5 Q) P& ^7 ^ 3 d/ D4 [" ^+ \0 u# K

　　焊缝型式：3板接头

2 r( |/ B2 i, r1 T. c, J, V: \

　　焊缝厚度：2mm焊丝直径1.2mm 1.0+ 1.0mm

# d3 K \4 W1 A+ U: U. k - C5 O0 Y0 d* i, k, ~

　　焊接速度：120cm /min 290cm /min

/ A* \0 q+ Y" Q- G5 |9 x

　　送丝速度：11m /min 19+ 14m /min

　　熔敷效率：5.28kg /h 11.88 kg /h

3 W% ^, z0 S, n8 S7 ^+ e- p- ` , I8 O; T2 O0 t9 ?* x

　　起重臂

. ^% m3 x- O7 ] # b1 P9 a1 q. c" } ?0 H

　　材料：钢

7 ?! x( F z9 i, B' f * B# k8 h) C8 Q* j

　　板厚：20mm

　　焊缝型式：V型坡口

5 k2 Q* }, {" ~* c, b2 t! u+ q

　　焊缝厚度：6 -7mm焊丝直径1.2mm 1.0+ 1.0mm

' S! k' O# E* Z- e

　　焊接速度：30cm /mm 80cm /min

　　送丝速度：13.5m /min 19.1+ 9.0m /min

4 L+ H0 }) Y6 D$ Q. a

　　熔敷效率：7.29kg /h 15.17kg /h

　　图2单丝焊和TANDEM熔敷效率比较

: y V+ h! \# j g! ^% a9 P& j9 M; O

　　四、TANDEM应用

# H* `! ~' X6 R' ]9 K) }" R ) |* D" \* P6 i+ M/ n t$ Y+ Q

　　TANDEM可以应用于碳钢、低合金钢、不锈钢、铬合金等各种金属材料的焊接，适用于各种接头形式。其应用实例示于表2。

5 l; i4 [$ z8 }, S2 E1 ] 5 v7 z1 w$ S. K( z0 x7 R. R: _" Y6 B

　　表2 TANDEM应用实例

, r3 ?* ~8 x% y

　　产品名称焊缝型式焊接速度

: M; A2 C' b9 ~ ~* x

　　冰箱压缩机角缝3.2m /min

+ r, Q3 z% n; b5 [6 D7 F& u 0 T$ a6 ~5 l/ z4 b* t# Q

　　铝制机车车厢外壳V型坡口，板厚3mm 2m /min

9 H+ N4 Q/ M3 R* G$ d3 J " G% }- X- o+ O3 g$ `

　　不锈钢制净化器角焊缝2m /min

$ Y$ _9 Z: N( ^& z2 W4 o' V% d

　　灭火器罐体搭接焊缝1.25+ 1.0mm 4m /min

6 w/ c. t/ U/ [% A4 e6 O7 M

　　船体肋板角焊缝1.8m /min

. i! @! B% }* j0 M2 `

　　热水箱V型坡口，板厚3+ 3mm 2.6m /min

9 T _( x' m# a" S" G; h% j; ~ c: v$ @9 x( ?# V

　　轿车轴部件搭接焊缝2.75+ 2.75mm 4m /min

) a5 S4 ]5 L( l% H4 [7 n/ D1 Y

　　起重臂角焊缝1.5m /min

1 O0 b3 {4 g) l7 q% ^ b% F, d ? O: C5 i2 E; M+ l1 g- z: q! D

　　汽车轮毂角焊缝2.5m /min

+ `/ O$ E, V. z! f0 l: c" y' P

　　总而言之，高速焊接和高熔敷率焊接是今后焊接技术的发展方向，而TANDEM高速高效焊接又是热点之一，它将在工业生产中得到越来越广泛的应用。

7 k& g/ U* s/ D$ W" f+ O, i 0 j8 N" C, k: F* d