据国外媒体报道,全球领先的超声波焊接和切割公司Rinco Ultrasonics已经证明,与标准气动系统相比,伺服驱动超声波焊接系统具有明显的节能效果。最近,在欧洲先进汽车制造商的商业应用中,Rinco展示了在生产汽车总成时,使用其eMotion 20-kHz伺服驱动超声波焊机比气动系统可节能87%。
据说这是首次量化伺服驱动超声波焊接机的能效。业内人士普遍认为,超声波焊接技术具有周期快、投资成本低、可重复性强、过程控制水平高等诸多优点。然而,Rinco表示,最近驾驶技术的进步不仅提高了性能,还显著降低了能耗。
Rinco超声波公司的RD主任Jürgen Baumert说:“预计电超声波焊接机会在能耗方面表现更好,但我没想到会有这么大的差异。”伺服超声压力机以其高控制水平和高精度而著称。然而,该公司表示,在降低能耗和提高成品部件的强度和美观性方面,它往往没有得到充分认可。
在组装汽车时,需要使用超声波组装设备来焊接不同材料的零件。由于这些材料不相容,无法完成焊接,必须通过机械成型工艺组装零件。瑞士Rinco超声波能力中心的负责人Simon Hug进行了这项研究,以比较伺服驱动系统和气动驱动系统(使用高成本的压缩空气)的能源成本和焊接性能。为了进行公平的比较,Rinco使用了两台频率、功率和冲程规格相同的机器,只有驱动程序不同。
结果表明,采用伺服驱动系统可以缩短周期时间,增强成品零件的强度,提高上述节能和美观效果。Rinco还报道了eMotion焊接机具有独特的性能,可以控制熔化速度,使焊接接头更好、更牢固。
Rinco一直在研究伺服运动控制技术在超声波焊接中的优势。伺服技术并不适合所有的超声波应用,但它为注重降低能耗和提高塑料零件装配质量的客户提供了希望。
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