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美國MOOG伺服閥與湯普森合力開發(fā)世界Z大的線性摩擦焊機
點擊次數(shù)：1116 發(fā)布時間：2016-4-28
美國MOOG伺服閥與湯普森合力開發(fā)世界zui大的線性摩擦焊機
湯普森的 E100 是*設計用于航空航天與汽車應用的線性摩擦焊機,美國MOOG伺服閥與湯普森合力開發(fā)世界zui大的線性摩擦焊機
中國上海 – 美國MOOG與湯普森摩擦焊有限公司聯(lián)合研發(fā)出世界zui大的線性摩擦焊機。該機的有效焊接表面積達10,000. 平方毫米，幾乎是原有焊接能力的兩倍，而且以100公噸打破了鍛焊載荷的記錄。
名為E100的新型焊機將線性摩擦焊（LFW）技術擴展應用到汽車與航空航天行業(yè)中，用于生產(chǎn)汽車地板等零部件，以及噴氣發(fā)動機上的槳葉焊接固定。
E100 焊機及控制系統(tǒng)堪稱一項重大的工業(yè)突破，因為摩擦焊技術之前從未用于如此寬大的工作范圍。其自動處理系統(tǒng)與快速的開/關機特性與傳統(tǒng)手動操作相比大大縮短了生產(chǎn)周期時間，與此同時，進行一次蓄能器充氮僅需30秒左右即可完成zui大zui長焊接任務?，F(xiàn)在，E100 開啟了固態(tài)金屬部件焊制加工的新紀元，在原有的機加工過程中，高達80%的原材料被浪費。通過縮短生產(chǎn)周期時間，大幅降低貴重原材料如鈦金屬的浪費，它將*改變噴氣發(fā)動機的制造方式。
“湯普森以不斷為市場帶來創(chuàng)新的摩擦焊技術和工藝過程著稱于世，尤以其旋轉(zhuǎn)摩擦焊技術與機械聞名。但是旋轉(zhuǎn)技術并不適合所有的部件生產(chǎn)，因而我們看到了新的開發(fā)機遇，即通過改進焊接技術使開發(fā)的機械不僅能為飛機和汽車制造業(yè)節(jié)約成本，而且可使我們在未來成為線性摩擦焊技術的市場者，”湯普森董事總Alan Shilton 如是說。
湯普森的 E100 是在其位于英國的工廠制造的。美國MOOG因為在液壓、MOOG伺服系統(tǒng)的設計、控制工程以及制造方面的專長而成為湯普森密切的開發(fā)合作伙伴。
“美國MOOG當時所面對的挑戰(zhàn)是開發(fā)出一個液壓運動控制系統(tǒng)來驅(qū)動屆時將在尺寸、規(guī)模和能力各方面打破行業(yè)傳統(tǒng)規(guī)格的新型機械。而這正是吸引美國MOOG全力以赴的挑戰(zhàn)，”美國MOOG負責西北歐業(yè)務的區(qū)域業(yè)務Steve Darnell表示。“這新型機械高2.5米，重100公噸，對單焊點的作用力達100公噸，因而要求美國MOOG設計和建造一個適合的高性能液壓伺服系統(tǒng)。”
美國MOOG為湯普森E100提供的液壓伺服系統(tǒng)與支持包括：
一個閉環(huán)控制系統(tǒng)，以提供高幅快速響應，通過數(shù)字控制技術在整個焊接過程中實現(xiàn)的控制。常規(guī)的MOOG伺服比例閥在閥芯速度和加速度方面的局限使其無法同時提供高振幅和快速響應。美國MOOG閥的閥芯針對E100 要求定制，其響應速度比常規(guī)閥快3或4倍。但需采取特別預防措施確保大量焊接后閥的完整性。
多個數(shù)字控制MOOG伺服閥，這些MOOG伺服閥可在高達4500 升/分鐘(1200加侖/分鐘)的峰值流量下同時工作，滿足大面積焊接操作75 至 100 赫茲的高頻要求。采用多個MOOG伺服閥亦可在調(diào)低機械設定提高小面積小載荷焊接時的焊接精度。
液壓動力單元，提供驅(qū)動系統(tǒng)所需的2MW以上的瞬時功率輸出。
七個400 升(105加侖/分鐘)充氣蓄能器各自可積累大量能量以提供焊接所需的高峰值油流（4,500 升/分鐘）(1200升/分鐘)。
閥塊與分油站，管路，可將液壓油輸送給多個主動部件的綜合輔助系統(tǒng)。
美國MOOG在摩擦焊以及項目管理、設計、開發(fā)、制造、安裝以及支持服務的經(jīng)驗和專長。
Alan Shilton 表示，“從項目一開始，美國MOOG與湯普森就已建立了默契，我們兩家公司在摩擦焊與液壓技術專長方面各有所長，且均積*力于技術創(chuàng)新，不斷挑戰(zhàn)機器性能極限以交付客戶和市場所需的高性能機器。如今，在經(jīng)過兩年半的共同努力后，我們成功制造出這臺特的焊機。在項目的整個過程中，美國MOOG主動積*度配合滿足我們的要求。我們在項目之初就設定了非常具體的E100技術標準和規(guī)格要求，而且我們?nèi)缭斧@得了我們所需的工藝裝置以及所期望的特別幅頻性能。我們期盼美國MOOG如愿交付zui終產(chǎn)品，美國MOOG則不負重托，充分展示出他們在與性能驅(qū)動型公司合作方面的專長和優(yōu)勢”。
此款焊機因其的線性摩擦焊（LFW）特性堪稱一項重要的研發(fā)成果。雖然線性摩擦焊技術相比旋轉(zhuǎn)技術的機械構造和控制要求更加復雜，但它更具有可對任何形狀的部件進行焊接加工的優(yōu)勢。與旋轉(zhuǎn)焊接的不同，摩擦焊過程中運動夾盤橫向擺動而不是360度旋轉(zhuǎn)，而且兩個焊接表面以更高速度接觸，這意味著被焊接的兩個部件需一直處于高壓狀態(tài)下。
采用線性摩擦焊進行預成型制造的優(yōu)點很多。這一過程也被稱為固基添加制造，允許對復雜形狀的部件進行有效加工。在此加工過程中，不再出現(xiàn)傳統(tǒng)整體機加工、鑄造或鍛造工藝中經(jīng)?？吹降募庸げ牧线^度浪費的弊病，既縮短了制造時間，也降低了原材料成本。而且該工藝制成的零部件已非常接近成品形狀，因而只需進行少許精加工即可得到能*操作的部件。
