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案例頻道 焊接過程無煙塵，無弧光，無需耗材，還低能耗？這就是攪拌摩擦焊（Friction stir welding）。攪拌摩擦焊最早由英國焊接研究所(TWI)于1990提出，是一種有別于傳統(tǒng)焊接，在焊接過程中無煙塵、無弧光，不需要保護(hù)氣體和焊絲的焊接技術(shù)。由于獨(dú)特的工藝和在效率、成本、環(huán)保等方面顯示出的優(yōu)越性，攪拌摩擦焊已被大規(guī)模地應(yīng)用于航空、船舶、列車、IT等工業(yè)制造行業(yè)中。
攪拌摩擦焊是一種在機(jī)械力和摩擦熱作用下的固相連接方法。如圖一所示，攪拌針在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)伸入工件的接縫中，旋轉(zhuǎn)攪拌頭（主要是軸肩）與工件之間的摩擦熱，使焊頭前面的材料發(fā)生強(qiáng)烈塑性變形，然后隨著焊頭的移動，高度塑性變形的材料逐漸沉積在攪拌頭的背后，從而形成焊縫。
圖一：攪拌摩擦焊原理示意圖
工業(yè)機(jī)器人與焊接主軸裝備集成的攪拌摩擦焊系統(tǒng)，可提升焊接作業(yè)的柔性，適用于空間復(fù)雜結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的批量化焊接制造，提高焊接自動化程度和生產(chǎn)效率。另外據(jù)統(tǒng)計(jì)，機(jī)器人攪拌摩擦焊單件焊接成本比機(jī)器人氬弧焊低20%；較多軸攪拌摩擦焊設(shè)備相比攪拌摩擦焊的焊接成本只有前者的一半。
就讓我們先來看一段FANUC M-900iA重載機(jī)器人攪拌摩擦焊的案例。
視頻：FANUC M-900iA攪拌摩擦焊
http://v.qq.com/page/w/o/q/w0151z8q7oq.html
該系統(tǒng)由FANUC M-900iA機(jī)器人搭載加拿大公司CRIQ開發(fā)的焊接主軸裝備組成，F(xiàn)ANUC M-900iA的高精度和重載能力可以穩(wěn)定地向攪拌頭施加的使攪拌針插入工件和保持?jǐn)嚢桀^軸肩與工件表面接觸的軸向壓力并保持精準(zhǔn)的運(yùn)動軌跡，從而保證焊接質(zhì)量。
機(jī)器人攪拌摩擦焊還適用于復(fù)雜曲面和軌跡的焊接。另一個(gè)案例是FANUC 最新的重載機(jī)器人M-900iB配合FANUC在美國的系統(tǒng)集成商PaB開發(fā)的I-STIR主軸焊接包，該款焊接主軸可對X, Y軸上的力值進(jìn)行測量從而對焊接過程進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)高精度的Z軸負(fù)載控制可保證高速焊接時(shí)的完美焊接。
視頻：FANUC M-900iB攪拌摩擦焊
http://v.qq.com/page/h/e/t/h01512tmcet.html
此外，通過FANUC Roboguide離線編程技術(shù)，機(jī)器人可以在仿真環(huán)境下實(shí)現(xiàn)復(fù)雜工件的焊接過程模擬及軌跡編程，從而大幅提高現(xiàn)場編程調(diào)試的效率及焊接軌跡編程的準(zhǔn)確性。
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號