管对管板自动化焊接解决方案

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在管对管板的焊接中，历史上手工焊是焊接金属与合金的选择。如今，GTAW（钨极氩弧焊）或通常所说的TIG焊（钨极惰性气体）已成为一种成熟的方法。大多数管对管板之间的焊接可以通过手工焊来完成。然而，自从引入自动焊接后，生产企业则获得了更好的生产方法。机械化TIG焊接设备可以确保一致性的焊缝，良好的焊接质量，以及优异的TIG工艺稳定性，且允许在较宽的范围内修改焊接参数，并具备独立于焊接电流之外的单独控制焊丝填充的***功能。

轨道式管对管板焊接机头

尽管在手动和自动焊接之间仍经常有选择，但在某些应用中手工焊接根本无法完成。对于那些管对管板自动焊接成为选项的应用，Polysoude是可以为之开发解决方案的公司之一。我们设计了焊接工装和焊枪，专门用于在某些难以抵达的空间里完成单道或多道焊接。

其标准的TIG焊枪配备了一个非熔化性的钨电极，它位于一个被陶瓷喷嘴包围的气透镜的中心。电极和工件之间的连续放电，即 "电弧"，释放出热量，形成熔池。气透镜内始终保有保护护气体的流动用以保护电极、熔池和工件的加热区免受空气中氧气的影响。电弧非常稳定且有规律，在TIG焊过程中没有焊接烟尘或飞溅物。这种标准设计可以在必要时进行调整，以完成不同类型的管对管板焊接操作要求。

例如，对于风冷式热交换器，焊接接头是手工焊不可达的。一般来说，在风冷式热交换器中，热介质沿着***数量的管道通过热交换器。管子的两端与两个被称为集箱的矩形盒子的板相连。它们的焊接接头嵌在集箱后板的内侧；到达该焊接接头的途径是通过集箱的前板。

集箱焊接

使用特别定制的自动轨道TIG焊枪，可以在后板的内侧进行焊接。焊枪可以覆盖***范围的集箱前板和后板间距离（通常高达300毫米），必要时可以使用套筒使焊枪范围减小到100毫米。填充焊丝集成在焊炬内，焊炬角度也专门设计以获得更佳可达性。一个重要的先决条件是焊枪通过AVC（电弧电压）控制，这样就不需要手动调整了。

对于需要焊接较薄的管板（厚度不超过30毫米）且管子在管板的后部连接的管对管板焊的应用，Polysoude开发了一种特殊的开放式轨道焊枪配有特殊焊炬，称为TIG 20/160，其可以从正面进行焊接。机头配备了特殊的夹紧工装，这些工装不通过被焊接管子来定中心，而是利用位于其周围的其他孔。这种接头通常需要完全焊透且填充焊丝。由于进入焊接区域受到很大限制，则再次需要AVC功能来正确调整电极和工件之间的距离。在焊接过程中，操作者只能在有限的视野来观察焊接过程，所以AVC功能也确保了电弧长度的稳定性。第二滑块的安装可以使焊炬在垂直于焊接的方向移动。操作员可以通过远程遥控器，将电极准确地移动到焊接接头上方中心处。在焊接操作过程中，可以对该滑块的摆动进行编程，使焊枪摆动形成比单道焊更宽的焊缝。对于管和管板在管板后部连接且管板厚度更大的应用，如果管子的内径足够大，那么可以使用Polysoude定制TIG焊枪进行焊接，根据不同应用情况，可以自熔或加丝焊接。

用于厚壁的多层焊焊接机头

第三种应用是在壁厚达600毫米的管板后部与小内径管进行焊接，对于此类应用自动化焊接是解决方案之一；这种工艺被称为内孔焊。由于管子一侧的排列紧密性，无法从管子一侧进行焊接，因为即使是紧凑的焊枪也没有足够的空间来定位，所以需要在管板的正面通过单个管子放入焊枪进行焊接。工件加工则***遵守非常严格的公差，***在CNC数控加工中心进行管板加工，管子端面需要使用合适的切管机平口机加工，并且***以正确方式进行装配。该类应用只能使用具有良好重复性的***轨道焊接设备以及质量更佳的保护气体和电极等耗材。

对于这种类型的应用，需要单独设计相匹配的焊枪，因为小直径的管子不足以提供足够的送丝空间。同样地，通常也不可能整合AVC功能。焊枪的正确调整是至关重要的，特别是电极的正确伸出。TIG焊炬或焊枪被改装成一个可以使小电极通过的带孔的陶瓷套筒。

内孔焊