От редакционния екип на EVST · Последна актуализация: 9 юни 2026 г.
Точковото заваряване съединява припокриващи се листови метали с дебелина до 3 мм, широко използвани в автомобилните каросерии. MIG (GMAW) се занимава с дъгово заваряване с високоефективно отлагане на конструкционна стомана и алуминий с дебелина от 1 до 25 мм. TIG (GTAW) обхваща прецизно дъгово заваряване на тънки или екзотични материали (неръждаема стомана, алуминий, титан) под 6 мм. Всяко от тях съответства на отделен клас полезен товар на робота, време на цикъла и режим на качество. Изборът следва детайла, а не процеса.
Три процеса, три производствени модела
Точковото, MIG и TIG заваряване не са три вида една и съща операция. Това са три различни производствени модела, които споделят думата „заваряване“. Роботът за точково заваряване извършва точкови заварки върху припокриващи се листове. MIG роботът полага непрекъснати заваръчни шевове с високо отлагане. TIG роботът полага тесни, контролирани заваръчни шевове, където металургията е по-важна от скоростта. Полезният товар на робота, източникът на захранване, разположението на клетката и дори профилът на уменията на оператора се различават при трите модела.
За по-широк поглед върху това как 6-осните заваръчни роботи се вписват в тежката промишленост, вижте ръководството на EVST за роботи за заваряване за MIG, TIG и точкови процесиТази статия разглежда подробно самото сравнение на процесите.
Таблица за сравнение на процесите
| Атрибут | Спот (RSW) | MIG (GMAW) | TIG (GTAW) |
|---|---|---|---|
| Как се прави облигацията | Съпротивление на топлината от ток през два електрода, затягащи листовете | Непрекъсната дъга с консумативна тел като пълнител | Непрекъсната дъга от неразтопяем волфрамов електрод, пълнителят се добавя отделно |
| Материал за пълнене | None | Консумативна тел (плътна или с флюсова сърцевина) | Отделен прът, подаван ръчно или чрез подаващо устройство за студена/гореща тел |
| екраниране | Няма (няма дъга) | Инертен/активен газ (Ar, CO₂, смеси от Ar+CO₂) | Инертен газ (смеси от Ar, Ar+He) |
| Обхват на материалите | Въглеродна стомана, HSLA, малко алуминий (предизвикателно) | Въглеродна стомана, неръждаема стомана, алуминий, медни сплави | Неръждаема стомана, алуминий, титан, никелови сплави, екзотични метали |
| Диапазон на дебелина | Чифтове листове с дебелина 0.5 – 3 мм | 1 – 25 мм (многократно преминаване отвъд) | Типично 0.5 – 6 мм, може да се постигне и по-голяма дебелина при многопасово нанасяне |
| Тип на ставата | Само припокриващи се съединения | Челно, филе, припокриване, Т, ръб — пълен обхват | Челни, ъглови, припокриващи, Т-образни — пълен обхват, особено заваръчни шевове с жлеб |
| Скорост на отлагане | Няма данни (точка по точка) | 1 – 10 кг/час | 0.2 – 1 кг/час |
| Цикъл на става | 0.5 – 2 секунди на точка | Секунди на линеен сантиметър | По-бавно, многоходово рязане за дебели фуги |
| Вход на топлина | Много кратък, много локализиран пулс | Средно до високо | Ниско до средно, силно контролируемо |
| Риск от изкривяване | Ниско (малка зона, засегната от топлина) | Средно до високо, особено при дълги шевове | Ниско (контролирано подаване на топлина) |
| Типичен полезен товар на робота | 165 – 350 кг (оръдие + рамо) | 6 – 20 кг (горелка) | 6 – 12 кг (горелка) |
| Необходими са умения на оператора | Долна (точкова операция) | Среда (настройка на параметри, контрол на газа) | По-високо ниво (настройка на параметри, динамичен контрол, волфрамова обработка) |
| Подходящ за | Бяла конструкция, бяла техника, електрически табла | Конструкционна стомана, строителна техника, тежко строителство | Съдове под налягане, от неръждаема стомана, хранително-вкусова/фармацевтична, аерокосмическа, тънкокалибровъчни |
Когато всеки процес е правилният избор
Изберете точково заваряване, когато
Детайлът е два или повече листа от въглеродна стомана или HSLA, всеки с дебелина от 0.5 до 3 мм, припокриващи се на съединението. Обемът оправдава тандемни или многостанцийни роботизирани линии. Изискването за качество е здравина на място и проследимост, а не вид на непрекъснат шев. Примери: корпус в бяло, барабани на перални машини, шкафове за хладилници, корпуси на трансформатори, контролни панели.
Според наблюдения в индустрията, една единствена автомобилна каросерия, изработена от бяла обвивка, може да поеме от 200 до 400 точкови заварки върху 4,000 до 5,000 отделни контактни точки на листовете. Икономическите аргументи за роботизация се основават на броя на циклите, а не на сложността на заваряването.
Изберете MIG (GMAW), когато
Детайлът е от стомана или алуминий с дебелина от 1 до 25 мм с линейни шевове, измерими в сантиметри или метри. Скоростта на отлагане е от значение. Геометрията на съединенията варира достатъчно, така че процесът, базиран на дъга, може да поеме малки вариации в сглобяването. Примери: стрели на багери, товарни площадки на самосвали, шасита на трактори, производство на конструктивни греди, работа с тръбни макари, селскостопански инструменти, корабни блокове (с линейна релса за обсег).
MIG заваряването покрива приблизително 70% от инсталациите за роботизирано дъгово заваряване в тежката промишленост, защото отговаря на най-разпространения производствен модел: заварени конструкции от конструкционна стомана, средно до дебели плочи, дълги шевове, икономика, ориентирана към производителността.
Изберете TIG (GTAW), когато
Детайлът е от неръждаема стомана, алуминий, титан или никелова сплав с дебелина от 0.5 до 6 мм. Заварката ще бъде проверена съгласно кода (ASME Section IX, ISO 15614, AWS D17 за аерокосмическа индустрия). Металургичната цялост на зоната, засегната от топлина, определя дали продуктът е преминал или не. Примери: съдове под налягане, топлообменници, санитарни тръбопроводи от неръждаема стомана, алуминиеви корпуси на лодки, възли на аерокосмически самолети, ядрени компоненти.
TIG заваряването е по-бавно и по-скъпо на линеен метър от MIG заваряването, но е единственият избор, когато детайлът ще бъде проверен чрез радиография или ултразвукови методи и металургията е неблагоприятна.
Често срещани грешки при избора
Три модела се появяват многократно в проекти за заваръчни клетки в тежката промишленост, които се представят по-слабо.
- Указване на TIG кога MIG би бил достатъчен. Купувачът избира TIG, защото заваръчните шевове „изглеждат по-красиви“ или защото в референтния списък на доставчика е включена обработка от неръждаема стомана. Ако детайлът е от въглеродна стомана и проверката е само визуална, MIG покрива изискването с по-висока производителност и по-ниски разходи за консумативи.
- Форсиране на точково заваряване на части над 3 мм. Якостта на точковото заваряване спада бързо над 3 мм на лист, тъй като резистивното нагряване не може да поддържа постоянен заваръчен шев през по-дебели слоеве. За повечето части над 3 мм трябва да се използва режещо заваряване, MIG или крепежни елементи.
- Еднопроцесна спецификация за многопроцесна работа. Детайл с тънки капаци от неръждаема стомана и дебели стоманени структурни ребра ще се възползва от хибридна клетка (TIG на капаците, MIG на ребрата). Принуждаването на един процес да обслужва и двете неизбежно компрометира едната страна.
Съпоставяне на полезния товар на робота по процес
Процесът определя класа на полезния товар. Класът на полезния товар определя модела на робота. Посочването на робот първо, а процес второ, е най-честата причина за блокиран капацитет.
| Процес | Обхват на полезния товар на робота | Какво носи полезният товар |
|---|---|---|
| МИГ светлина | 6 - 8 кг | Въздушно охлаждана горелка, лесно подаване на тел, работа с тънки телчета |
| МИГ стандарт | 12 - 20 кг | Водно охлаждана горелка, подаващо устройство за тел, опционален сензор за проследяване на шева |
| МИГ тежък / тясно заваряване | 25 - 50 кг | Многопроцесорна заваръчна глава, горелка с тясна празнина, двужилни системи |
| TIG стандарт | 6 - 12 кг | Горелка с подаващо устройство за студена тел, AVC сензор, мониторинг на заваряването |
| TIG заваряване с гореща тел / многопроцесорно | 12 - 20 кг | TIG глава за гореща тел, вградена камера, монитор за заваръчната вана |
| Спот лампа (бяла техника) | 50 - 165 кг | Пневматичен точков пистолет, контролер за заваряване |
| Стандарт за автомобилни точки | 165 - 250 кг | Серво точков пистолет, трансформатор, контролер за заваряване с регистриране |
| Точково тежък / мултифункционален инструмент | 350 - 800 кг | Голям серво пистолет, устройство за смяна на инструменти, многопроцесорни глави |
Последици на клетъчно ниво
Изборът на процеса се отразява на решенията на всяка друга клетка.
Позиционер: Дъговите процеси (MIG, TIG) се възползват значително от позиционер, защото заваряването в плоско положение е по-бързо и с по-малко дефекти. Точковото заваряване рядко се нуждае от позиционер, защото пистолетът достига и затяга; вместо това детайлът се държи в приспособление, монтирано в корпус.
Отвеждане на дим: MIG заваряването произвежда най-голямо количество дим и изисква най-агресивно отвеждане на въздух. TIG заваряването произвежда по-малко дим, но все пак изисква отвеждане на въздух. Точковото заваряване произвежда почти никакъв дим (няма дъга), но произвежда шум и отломки от износване на електрода.
Защитно ограждение: Дъговите процеси изискват непрозрачни заваръчни завеси, за да блокират дъговата светкавица. Точковите заваръчни клетки могат да използват светлинни завеси или зони, защитени с постелки, тъй като няма дъга, от която да се предпазват работниците.
Модел на програмиране: Програмите за точково заваряване са по същество списък с координати на заварката с параметри за всяка точка. Програмите за дъгово заваряване са траектории с непрекъснат път с модели на преплитане, движения на влизане/извеждане и събития на включване/изключване на дъгата. Времето за програмиране на детайл обикновено е от 2 до 5 пъти по-високо за дъга, отколкото за точково заваряване.
консумативи: Консумативите за точково заваряване са електродни капачки (сменяеми, стотици до хиляди заварки на капачка). MIG заваряването изразходва тел (кг на смяна), контактни дюзи, газови дифузори и защитен газ. TIG заваряването изразходва волфрамови електроди (с ниска скорост), запълваща тел и защитен газ.
Според наблюдения в индустрията, разликата в разходите за консумативи между TIG и MIG е приблизително 3 до 5 пъти за сравнима дължина на съединението, което се равнява на повече от година работа на три смени и е една от причините MIG да доминира в обемната структурна работа, дори когато TIG може да изпълни съединението металургично.
Работен процес на подбор на практика
На практика, когато приложните инженери на EVST помагат на купувач да определи обхвата на заваръчна клетка, разговорът протича в следния ред:
- Какъв е детайлът? Материал, дебелина, вид на съединението, очакван брой заварки на детайл.
- Какъв е режимът на качество? Само визуален, проникващо багрило, радиография, ултразвук, код на процедурата за заваряване.
- Какъв е обемът? Части на смяна, смени на ден, дни на седмица.
- Каква е целевата продължителност на цикъла?
- От гореизложеното, процесът се стеснява до един или понякога хибрид от два.
- След това класът на полезния товар следва от процеса и избора на горелка/пистолет.
- След това компонентите на клетката (позиционер, траектория, проследяване на шева) следват от полезния товар и геометрията на детайла.
Пропускането на стъпки от 1 до 4 и започването от „кой робот“ е най-честата причина клетките да не доставят достатъчно. За подробности относно спецификациите на ниво клетка, след като процесът е заключен, вижте ръководството за продуктовия сайт на EVST на Избор на заваръчна роботна клетка.
Често задавани въпроси
Може ли един робот да извършва MIG и TIG заваряване с устройство за смяна на инструменти?
Да, но необичайно в производството. Намаляването на времето за цикъл от смяна на горелки и пренасочване на газ/тел обикновено надвишава печалбата от гъвкавост. Два робота, по един на процес, са по-често срещаното решение, когато и двата процеса са необходими в голям мащаб.
Защо точковото заваряване е по-бързо на заварка от MIG?
Точковото заваряване осъществява точково съединение за 0.5 до 2 секунди, включително цикъла на заваряване-освобождаване на скобата. MIG заваряването трябва да премине през шева с ограничена скорост на наваряване, плюс запалване на дъгата и запълване на кратера. За всяко съединение, точковото заваряване е по-бързо; за всяко линейно съединение, MIG е единствената опция.
Какви материали не могат да бъдат заварявани с нито един от тези три процеса?
Силно реактивни метали (магнезий с дебело напречно сечение, берилий), чугун в много конфигурации и различни метални комбинации с различни точки на топене често изискват алтернативни процеси (лазер, фрикционно разбъркване, електроннолъчев метод) или специализирани процедури извън стандартния MIG/TIG/точков режим.
Ще замести ли лазерното заваряване MIG и TIG?
Лазерното заваряване се разраства в автомобилната индустрия (особено за изработка на заготовки по поръчка и корпуси за батерии) и в някои тънкокалиброви конструкции от неръждаема стомана, но не е изместило MIG или TIG заваряването в тежката промишленост. Капиталовите разходи, толерансът при подготовката на съединенията и гамата от материали все още са ограничения, които благоприятстват дъговите процеси за общо производство.
Колко време отнема смяната на процеса в многопроцесорна клетка?
За робот, който превключва между MIG и точково заваряване, цикълът на смяна на инструменти плюс повторното нулиране обикновено отнема от 30 до 90 секунди. За превключване между MIG и TIG на една и съща дъгова клетка, зареждането на параметричната програма и смяната на газа отнемат от 1 до 3 минути. Това са разходи за работно време, които трябва да бъдат взети предвид в моделите за време на цикъл.
За автора: Редакционният екип на EVST пише за индустриална роботика и интелигентно производство за инженери и оперативни ръководители, оценяващи проекти за автоматизация. EVST (EVS TECH CO., LTD), основана в Ченгду през 2018 г., е реализирала над 600 проекта за автоматизация и доставя продукти в над 100 страни, със сертификат за автомобилен клас IATF 16949 и сертификати CE / SGS / TUV от трети страни за продуктовите семейства QJAR, XR, EVS и EVSD.