KUKA 周年庆典：50 年摩擦焊
“摩擦焊”背景报告
2016年11月15日
“摩擦焊，一种拥有未来的工艺”——KUKA 早在 1966 年的广告用语被证明是正确的。快速、安全、经济是该工艺至今无法或缺的出众特点。该工艺技术尤其适用于不同的材料组合。KUKA 很久以前就认识到摩擦焊的优点并多年来进一步发展了该工艺。今天，这家奥格斯堡的企业可以回顾 50 年的成功历史。
摩擦焊 4.0：毫不过时
“摩擦焊这一概念常被认为是过时的”，KUKA Industries 先进焊接解决方案部门主管 Walter Weh 说。“但该工艺技术肯定不会落伍。”KUKA 专家开发改进该工艺已经五十多年了。从上世纪 70 年代为戴姆勒焊接万向节轴的双头焊机到 KUKA Genius 模块化摩擦焊接机，一步一个脚印。“我们以市场需求为导向，与时俱进，可以通过我们在摩擦焊领域的多年经验和专业知识为每个客户找到合适的解决方案”，Weh 说。
自动化专业企业 KUKA Industries 很早就将工业 4.0 纳入摩擦焊机，以便为其客户提供可持续提高生产率的解决方案。通过将摩擦焊接机完整集成到生产网络中，可以实现更高的生产率。通过数字联网的流程，可以更灵活、能效更高、更节省资源、更个性化地制造产品。所有流程数据都由 KUKA PCD（流程控制和记录）控制系统进行数字监控和电子存档，因此可以用于其他分析服务，例如云系统中的分析。这是实施工业 4.0 的基础并以此实现可追溯的质量和数据透明度。其中，统一的系统接口标准和安全处理大数据量的能力起着至关重要的作用。该原理不仅仅能应用于新产品和新解决方案。已在使用的机器人、工作单元和设备也同样可以以这种方式相连。
1966：KUKA 开创了摩擦焊——历史回顾
我们早在石器时代就知道摩擦可以生热。摩擦焊工艺技术中应用的也是相同的原理。摩擦焊接时，一个工件被固定，而另一个工件旋转，并使其以相对运动接近固定夹紧的工件。接触面相互接触，材料塑性变形。在高压力下使两个工件相互压紧并最终接合在一起。
第一个有关加热和焊接的专利早在 19 世纪末就已诞生。第一台运行良好的机器是 1958 年在苏联开发和制造的。1966 年，KUKA 向市场推出了第一台机器。从此，众多的 KUKA 创新影响着该领域：比如，1970 年 KUKA 就已推出一种具有混合驱动的摩擦焊接机，由连续外部驱动和飞轮摩擦焊组合而成。“凭借着极高品质的主轴轴承和精确作用的外部制动系统，KUKA 得以作为唯一的制造商可以长期自由定义任意的制动和顶锻时刻”，KUKA Industries 的全球销售经理 Gerhard Hauswurz 回忆说。通过收购英国的竞争对手 Thompson，KUKA 进一步扩大了产品系列。现在，客户可以从具有 2 至 1000 吨不同顶锻力的一系列机器中进行选择。2015 年，这家自动化专业企业以其 KUKA Genius 推出了最新一代摩擦焊接机：灵活、节能和高效的紧凑型模块化机器。此外，该焊机还获得了 2015 年红点设计奖和 2016 年德国设计奖两大奖项。其外观也十分引人注目。
关于 KUKA 摩擦焊的事实
KUKA 在 44 个国家安装了 1000 多套设备。
- 最小的焊接件为直径为 3 毫米的柴油发动机预热塞。
- 最重的焊接件是 700 公斤的压力缸。
- 25 年前，现为 KUKA Industries 技术服务主管的 Rainer Simanowski在其硕士论文中开发了一种可以带到客户处进行演示介绍的台式摩擦焊接机。
- 约有三个鞋盒大小的该台式摩擦焊接机在当时 ZDF（德国电视二台）的科学节目“Knoff-Hoff-Show”中展示给数百万观众。
在 KUKA 生产车间中进行委托生产 - 自 1970 年起——几乎是 50 年来——KUKA 就为各知名企业加工委托订单。
- 除了摩擦焊接工艺技术以外，还在 KUKA 生产车间中进行磁弧焊或激光焊等其他工艺。
- KUKA 生产车间拥有 2000 平方米的生产面积：
- 十台不同功率等级的旋转摩擦焊接机，横截面为 3 至 31,400 平方毫米不等，顶锻力为 1 至 300 吨
- 两台磁弧焊接机，横截面为 60 至 4000 平方毫米，顶锻力为 3 至 35 吨
- 四个用于激光加工的灵活机器人工作单元，激光功率高达 8 千瓦，并配备了可进行厚薄板焊接的各种加工透镜
- 从流程确认到样件制造，客户可以从 KUKA 的多年专业经验中获益。