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JP2015058454A - アーク溶接装置、アーク溶接方法、アーク溶接システム、及び被溶接部材 - Google Patents

アーク溶接装置、アーク溶接方法、アーク溶接システム、及び被溶接部材 Download PDF

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JP2015058454A
JP2015058454A JP2013194109A JP2013194109A JP2015058454A JP 2015058454 A JP2015058454 A JP 2015058454A JP 2013194109 A JP2013194109 A JP 2013194109A JP 2013194109 A JP2013194109 A JP 2013194109A JP 2015058454 A JP2015058454 A JP 2015058454A
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Abstract

【課題】溶接品質をより向上させること。
【解決手段】実施形態に係るアーク溶接装置は、検出部と、送給調整部と、判定部と、指示部とを備える。送給調整部は、検出部がアーク状態を検出すると正送を行い、検出部が短絡状態を検出すると逆送を行うように消耗電極の送給状態を調整する。指示部は、検出部が短絡状態を検出してから判定部が一定期間経過したと判定するまではアーク状態を検出した場合であっても逆送を継続するように送給調整部へ指示する。
【選択図】図2

Description

開示の実施形態は、アーク溶接装置、アーク溶接方法、アーク溶接システム、及び被溶接部材に関する。
特許文献1にはアーク溶接装置において、溶接ワイヤの送給方向を制御することで溶接品質を向上させるものが開示されている。ワイヤを母材(ワーク)の方向に送給することを「正送」と呼び、母材と反対の方向に送給することを「逆送」と呼ぶ。特許文献1にかかるアーク溶接装置は、溶接の周期によらず短絡が開放するまで溶接ワイヤを逆送することでスパッタの増加を抑制している。
特許第4807474号公報
しかしながら、上述したアーク溶接装置においても状態によってはスパッタの増加が生じることがあり、溶接品質をより向上させることが求められている。
実施形態の一態様は、上記に鑑みてなされたものであって、溶接品質をより向上させることができるアーク溶接装置、アーク溶接方法、アーク溶接システム、及び被溶接部材を提供することを目的とする。
実施形態の一態様に係るアーク溶接装置は、検出部と、送給調整部と、判定部と、指示部とを備える。検出部は、消耗電極と被溶接部材との間が短絡状態及びアーク状態のいずれであるかを検出する。送給調整部は、前記検出部が前記アーク状態を検出すると前記消耗電極を前記被溶接部材の方向に送給する正送を行い、前記検出部が前記短絡状態を検出すると前記消耗電極を前記被溶接部材と反対の方向に送給する逆送を行うように前記消耗電極の送給状態を調整する。判定部は、前記検出部が前記短絡状態を検出してから一定期間経過したか否かを判定する。指示部は、前記検出部が前記短絡状態を検出してから前記判定部が一定期間経過したと判定するまでは前記アーク状態を検出した場合であっても前記逆送を継続するように前記送給調整部へ指示する。
実施形態の一態様によれば、溶接品質をより向上させることができる。
図1は、第1の実施形態に係るアーク溶接装置を示す図である。 図2は、第1の実施形態に係る溶接制御部を示す図である。 図3は、第1の実施形態に係る溶接電流、溶接電圧、及び送給速度の時間変化を示すグラフである。 図4は、第1の実施形態に係る溶接電流、溶接電圧、及び送給速度の時間変化を示すグラフである。 図5は、第1の実施形態に係る溶接処理を示すフローチャートである。 図6は、第2の実施形態に係るアーク溶接システムを示す図である。
以下、添付図面を参照して、本願の開示するアーク溶接装置、アーク溶接方法、アーク溶接システム、及び被溶接部材の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
(第1の実施形態)
第1の実施形態に係るアーク溶接装置1は、短絡状態かアーク状態かによらず少なくとも一定期間が経過するまでは逆送を継続することで、溶接品質をより向上させることができるようにしている。
図1は、第1の実施形態に係るアーク溶接装置1の構成を示す図である。アーク溶接装置1は、一次整流回路3と、溶接制御部4と、スイッチング回路5と、変圧器6と、二次整流回路7と、リアクトル8と、電流検出器9と、電圧検出器10と、記憶部17とを備え、溶接トーチ13及び被溶接部材(ワーク)Wに溶接用の電力を供給する。
一次整流回路3は、商用電源2に接続される。また、一次整流回路3は、商用電源2から供給される交流電力を整流する。また、一次整流回路3は、整流した電力をスイッチング回路5に供給する。
スイッチング回路5は、一次整流回路3から供給される電力に対してPWM制御を行い、溶接トーチ13へ供給する供給電力を生成する。また、スイッチング回路5は、供給電力を変圧器6へ出力する。
変圧器6は供給電力を変圧する。また、変圧器6は、変圧した供給電力を二次整流回路7へ出力する。二次整流回路7は、変圧器6から出力される供給電力を整流する。また、二次整流回路7は、出力端子12を介してワークWに接続される。
リアクトル8は、二次整流回路7によって整流された供給電力を平滑化する。また、リアクトル8は、出力端子11を介して溶接トーチ13に接続される。リアクトル8によって平滑化された供給電力は、出力端子11,12を介して溶接トーチ13及びワークWに供給される。
電流検出器9は、溶接トーチ13とワークWとの間の電流(以下、「溶接電流」という)を検出する。また、電流検出器9は検出結果を溶接制御部4へ出力する。電圧検出器10は、溶接トーチ13とワークWとの間の電圧(以下、「溶接電圧」という)を検出する。また、電圧検出器10は検出結果を溶接制御部4へ出力する。
溶接制御部4は、電流検出器9、電圧検出器10から入力される検出結果、及び外部コントローラ16から入力される指示に基づいて、スイッチング回路5及び送給装置15を制御する。また、溶接制御部4は、溶接電流、溶接電圧等の溶接に関する情報を外部コントローラ16へ出力する。溶接制御部4の詳細については後述する。
溶接トーチ13は、溶接ワイヤ(消耗電極)14に溶接電流を供給する。送給装置15は、例えばサーボモータ等のアクチュエータを備える。また、送給装置15は、溶接制御部4からの指示に基づき、溶接ワイヤ14の正送及び逆送を行う。ここで、正送とは、溶接ワイヤ14をワークWの方向に送給することである。また、逆送とは、溶接ワイヤ14をワークWと反対の方向に送給することである。
外部コントローラ16は、例えばキーボードやタッチパネル等のユーザインタフェース(図示せず)、液晶パネル等の表示部(図示せず)を備える。また、外部コントローラ16は、ユーザインタフェースを介して溶接条件の入力を受け付ける。ここで、溶接条件としては、例えば溶接電流値、溶接電圧値及び溶接ワイヤ14の送給速度等がある。
また、外部コントローラ16は、入力された溶接条件を溶接制御部4へ出力する。また、外部コントローラ16は、溶接制御部4から入力される溶接に関する情報を表示部に表示する。
記憶部17は、例えば不揮発性メモリであり、溶接ワイヤ14の送給、溶接電流及び溶接電圧の制御パターンやパラメータ等を記憶する。
次に、図2は、溶接制御部4の構成を示すブロック図である。溶接制御部4は、検出部41と、送給調整部42と、判定部43と、指示部44と、電流調整部45とを備える。
検出部41は、溶接ワイヤ14とワークWとの間が短絡状態及びアーク状態のいずれであるかを検出する。また、検出部41は、電圧検出器10が検出した電圧値が所定値以下の間は短絡状態を検出する。また、検出部41は、電圧検出器10が検出した電圧値が所定値より大きい間はアーク状態を検出する。また、検出部41は、検出結果を判定部43及び指示部44へ出力する。
送給調整部42は、検出部41がアーク状態を検出すると溶接ワイヤ14が正送され、検出部41が短絡状態を検出すると溶接ワイヤ14が逆送されるように溶接ワイヤ14の送給状態を調整する。また、送給調整部42は、指示部44からの指示に基づき、溶接ワイヤ14の正送及び逆送を行うように送給装置15を制御する。
判定部43は、検出部41が短絡状態を検出してから一定期間経過したか否かを判定する。なお、判定部43は、タイマを備えており、検出部41から短絡状態を検出した旨の通知を受け取ると、時間の計測を開始する。また、判定部43は、時間の計測を開始した後、一定期間を経過した場合にその旨を指示部44に通知する。
指示部44は、検出部41の検出結果に基づき、溶接ワイヤ14の送給状態を調整するように送給調整部42へ指示する。具体的には、指示部44は、検出部41がアーク状態を検出すると溶接ワイヤ14を正送し、検出部41が短絡状態を検出すると溶接ワイヤ14を逆送するように送給調整部42へ指示する。
また、指示部44は、検出部41が短絡状態を検出してから判定部43が一定期間経過したと判定するまではアーク状態を検出した場合であっても逆送を継続するように送給調整部42へ指示する。
また、指示部44は、判定部43が一定期間経過したと判定した場合であっても、検出部41がアーク状態を検出するまで逆送を継続するように送給調整部42へ指示する。
指示部44は、溶接状態と送給状態を電流調整部45へ通知する。具体的には、指示部44は、短絡状態で逆送を行っているのか、アーク状態で正送を行っているのか、及びアーク状態にもかかわらず逆送を行っているのかを電流調整部45へ通知する。
電流調整部45は、指示部44からの通知に従い、溶接ワイヤ14に供給する電流値を調整する。具体的に、電流調整部45は、指示部44からの通知及び溶接電流の制御パターンに従って電流調整信号を生成する。また、電流調整部45は電流調整信号をスイッチング回路5へ出力する。
電流調整部45は、検出部41がアーク状態を検出した後、一定期間経過するまでの間、溶接ワイヤ14に供給する電流値を、アーク状態の場合に溶接ワイヤ14に供給する電流の最大値より小さくするようスイッチング回路5を調整する。
次に、図3は、本実施形態に係る溶接電流、溶接電圧、及び溶接ワイヤ14の送給速度の時間変化を示すグラフである。グラフの縦軸はそれぞれ溶接電流、溶接電圧及び送給速度を示しており、横軸はいずれも時間を示している。なお、本実施形態では図3に示すように送給速度のグラフは台形波状の送給速度を示しているがこれに限られない。送給速度は正弦波状、矩形波状又は三角波状であってもよい。
図3に示す時刻T1において、アーク溶接装置1は短絡状態を検出したものとする。短絡状態を検出すると、アーク溶接装置1は、溶接ワイヤ14の送給状態を正送から逆送へと変更するように送給装置15を制御する。また、アーク溶接装置1は、溶接電流を徐々に増加させる。
そして、溶接ワイヤ14が逆送されると、短絡が開放されてアークが再生し、溶接電圧が上昇する。そして、かかる溶接電圧が所定値を超えた時点(例えば、図3の時刻T2参照)で、アーク溶接装置1は、アーク状態を検出する。アーク状態を検出すると、アーク溶接装置1は、溶接ワイヤ14の送給状態を逆送から正送へと変更するように送給装置15を制御する。
また、アーク状態を検出すると、アーク溶接装置1は、所定の期間、電流値が最大となる溶接電流を溶接ワイヤ14に供給し、その後、溶接電流を徐々に減少させる。
そして、溶接ワイヤ14が正送されると、短絡が発生し、溶接電圧が低下する。そして、かかる溶接電圧が所定値以下となった時点(図3の時刻T3参照)で、アーク溶接装置1は、短絡状態を検出する。かかる短絡状態が検出された後は時刻T1以降と同様であるため説明を省略する。
このように、アーク溶接装置1は、短絡状態及びアーク状態を検出し、検出結果に基づいて溶接ワイヤ14の正送及び逆送を調整する。
なお、図3に示すように、通常、短絡状態及びアーク状態は一定に近い周期で発生する。したがって、溶接ワイヤ14の正送及び逆送の切り替えは所定の周期で行われ、溶接ワイヤ14の先端とワークWとの距離(以下、アーク長という)が適切な長さに保たれる。アーク長が適切な長さに保たれることで、アーク溶接装置1はスパッタを低減し溶接品質を向上させることができる。
ここで、溶融池の状態や環境の変化などの外乱によって、アーク状態及び短絡状態が発生する周期が大きく変化する場合がある。特に、短絡状態の期間が短くなった場合、通常通り短絡状態の間だけ逆送を行うと逆送期間も短くなってしまう。そのため、溶接ワイヤ14が十分に逆送されず、アーク長が短くなってしまう。アーク長が短いままアーク状態に移行するとスパッタが増加し溶接品質が低下してしまう。
そこで、本実施形態に係るアーク溶接装置1は、通常はアーク状態及び短絡状態に応じて正送及び逆送を行いつつ、短絡状態が短い場合であっても溶接品質を向上することができるようにしている。具体的に、本実施形態に係るアーク溶接装置1は、アーク状態を検出した場合であっても一定期間逆送を継続することで、適切なアーク長を維持し溶接品質を向上させることができる。この点について図4を用いて詳しく説明する。
図4は、本実施形態に係る溶接電流、溶接電圧、及び溶接ワイヤ14の送給速度の時間変化を示すグラフである。グラフの縦軸はそれぞれ溶接電流、溶接電圧及び送給速度を示しており、横軸はいずれも時間を示している。
図4に示す時刻T4において、アーク溶接装置1は短絡状態を検出したものとする。短絡状態を検出すると、アーク溶接装置1は、溶接ワイヤ14の送給状態を正送から逆送へと変更するように送給装置15を制御する。
そして、時刻T5において、アーク状態が検出され、時刻T4から時刻T5までの期間として示される短絡期間が、通常の短絡期間(例えば、時刻T1から時刻T2までの期間)に比べて短かったものとする。このような場合、本実施形態にかかるアーク溶接装置1は、一定期間溶接ワイヤ14の逆送を継続する。具体的には、アーク溶接装置1は、時刻T5でアーク状態を検出しても、短絡状態を検出してから一定期間が経過する時刻T6まで溶接ワイヤ14を逆送する。
すなわち、アーク溶接装置1は、時刻T6において、短絡状態を検出してから一定期間経過したと判定する。アーク溶接装置1は、溶接ワイヤ14の送給状態を逆送から正送へと変更するよう送給装置15を制御する。
また、アーク状態で逆送を行っている間(時刻T5から時刻T6の間)、アーク溶接装置1は、溶接ワイヤ14に供給する溶接電流の値を、アーク状態の場合に溶接ワイヤ14に供給する溶接電流の最大値Imaxより小さくする。これにより、溶融プールの振動を抑制し安定した溶接が可能となる。
なお、図4では、アーク状態で逆送を行っている間(時刻T5から時刻T6の間)の溶接電流の値を、溶接電流の最大値Imaxと最小値Iminの間の一定値としているが、これに限定されない。例えば溶接電流の最小値Iminと等しくしてもよく、また一定の増加率で増加するようにしてもよい。
ここで、一定期間(時刻T4から時刻T6の期間)について説明する。一定期間は、短絡状態及びアーク状態が一定に近い周期で発生している場合の逆送期間と等しくなるように設定することが望ましい。例えば、本実施形態では、一定期間が、図3の時刻T1から時刻T2までの期間と等しくなるように設定する。なお、一定期間の設定方法としては、例えば、あらかじめ実験等によって適切な値を求めておく方法が挙げられる。
また、判定部43が、外部コントローラ16から入力される溶接電流値に応じて一定期間を変更するようにしてもよい。これは、溶接電流値が変更された場合、短絡状態及びアーク状態が発生する周期が変わるためである。したがって、溶接電流値に応じて一定期間を変更することで、溶接電流値によらず一定期間を適切な値とすることができる。これにより溶接電流値によらず溶接品質を向上させることができる。
次に、図5、及び既に示した図1、図2を用いて本実施形態に係るアーク溶接装置1の溶接処理について説明する。図5は、本実施形態に係る溶接処理を示すフローチャートである。
まず、検出部41が溶接ワイヤ14とワークWとの間が短絡状態であるか否かを検出する(ステップS101)。ここで、検出部41が短絡状態を検出した場合(ステップS101,Yes)、溶接ワイヤ14を逆送するように送給調整部42が溶接ワイヤ14の送給状態を調整する(ステップS102)。また、検出部41が短絡状態を検出しなかった場合(ステップS101,No)、ステップS105を実行する。
そして、検出部41が、溶接ワイヤ14とワークWとの間がアーク状態であるか否かを検出する(ステップS103)。ここで、検出部41がアーク状態を検出した場合(ステップS103,Yes)、ステップS104を実行する。検出部41がアーク状態を検出しない場合(ステップS103,no)、ステップS102に戻る。
そして、ステップS104で判定部43が一定期間を経過したか否かを判定する。ここで、判定部43が一定期間経過したと判定した場合(ステップS104,Yes)、溶接ワイヤ14を正送するように送給調整部42が溶接ワイヤ14の送給状態を調整する(ステップS105)。
また、判定部43が一定期間経過していないと判定した場合(ステップS104,No)、指示部44が、逆送を継続するように送給調整部42へ指示し(ステップS106)ステップS104へ戻る。また、ステップS106で、電流調整部45は、溶接ワイヤ14に供給する溶接電流の値を、アーク状態の場合に溶接ワイヤ14に供給する溶接電流の最大値Imaxより小さくする。
つづいて、溶接制御部4は、溶接を終了するか否かを判定する(ステップS107)。ここで、溶接を終了すると判定した場合(ステップS107,Yes)、アーク溶接装置1はワークWの溶接を終了する。また、溶接を終了しないと判定した場合(ステップS107,No)、ステップS101に戻り溶接を継続する。
ここで、溶接を終了するか否かは、例えば溶接開始からの時間や外部コントローラ16からの指示等に基づいて判定するようにしてもよい。なお、図5の溶接処理では正送を行っている場合に溶接を終了するか否かを判定しているが、逆送を行っている場合に判定するようにしてもよい。あるいは、溶接処理実行中に溶接終了指示を割り込みとして受け付けるようにしてもよい。
また、図5の溶接処理では、ステップS101で短絡状態であるか否かを検出しているが、まずアーク状態であるか否かを検出するようにしてもよい。あるいは、溶接電圧を所定値と比較し、溶接電圧が所定値以下であれば短絡状態を、溶接電圧が所定値より大きければアーク状態を検出したとしてもよい。このように、ステップS101の処理とステップS103の処理をひとつのステップで実行するようにしてもよい。
また、図5の溶接処理では、アーク状態を検出した後に一定期間を経過したか否か判定している。このため、判定部43が一定期間経過したと判定した場合でも、指示部44は、検出部41がアーク状態を検出するまで逆送を継続するように送給調整部42へ指示することになる。
上述してきたように、第1の実施形態に係るアーク溶接装置は、検出部と、送給調整部と、判定部と、指示部とを備える。検出部は、消耗電極と被溶接部材との間が短絡状態及びアーク状態のいずれであるかを検出する。
送給調整部は、上記検出部が上記アーク状態を検出すると上記消耗電極を上記被溶接部材の方向に送給する正送を行い、上記検出部が上記短絡状態を検出すると上記消耗電極を上記被溶接部材と反対の方向に送給する逆送を行うように上記消耗電極の送給状態を調整する。
判定部は、上記検出部が上記短絡状態を検出してから一定期間経過したか否かを判定する。指示部は、上記検出部が上記短絡状態を検出してから上記判定部が一定期間経過したと判定するまでは上記アーク状態を検出した場合であっても上記逆送を継続するように上記送給調整部へ指示する。
したがって、第1の実施形態に係るアーク溶接装置によれば、短絡状態かアーク状態かによらず少なくとも一定期間が経過するまでは逆送を継続することで、短絡状態が短い場合であってもスパッタを低減し溶接品質を向上させることができる。すなわち、溶接品質をより向上させることができる。
(第2の実施形態)
第2の実施形態では、第1の実施形態に係るアーク溶接装置1を、先端に溶接トーチ13を取り付けたロボット20と組み合わせることで、溶接品質をより向上させることができるアーク溶接システム100について説明する。
図6は、第2の実施形態に係るアーク溶接システム100を示す図である。なお、第1の実施形態と同じ構成要素には同一符号を付し説明を省略する。
アーク溶接システム100は、第1の実施形態に係るアーク溶接装置1と、溶接ワイヤ14の先端部をワークWに対して相対的に移動させるロボット20とを備える。アーク溶接システム100は、さらに溶接トーチ13と、溶接ワイヤ14と、送給装置15と、外部コントローラ16と、ガスボンベ18と、溶接ワイヤ供給部19とを備える。
本実施形態において、外部コントローラ16はロボット20のコントローラとしても機能する。すなわち、外部コントローラ16は、ロボット20を制御し、溶接トーチ13の位置と姿勢を変化させ、溶接トーチ13の先端がワークWに対して所望の溶接線を描くように移動させる。
溶接ワイヤ供給部19は、内蔵する溶接ワイヤ14を送給装置15へ供給する。ガスボンベ18は、溶接トーチ13にシールドガスを供給する。
第2の実施形態では、第1の実施形態に係るアーク溶接装置1をアーク溶接システム100に搭載することで、アーク溶接システム100の溶接品質をより向上させることができる。
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
1 アーク溶接装置
2 商用電源
3 一次整流回路
4 溶接制御部
5 スイッチング回路
6 変圧器
7 二次整流回路
8 リアクトル
9 電流検出器
10 電圧検出器
11 出力端子
12 出力端子
13 溶接トーチ
14 溶接ワイヤ
15 送給装置
16 外部コントローラ
17 記憶部
18 ガスボンベ
19 溶接ワイヤ供給部
20 ロボット
100 アーク溶接システム
W ワーク

Claims (9)

  1. 消耗電極と被溶接部材との間が短絡状態及びアーク状態のいずれであるかを検出する検出部と、
    前記検出部が前記アーク状態を検出すると前記消耗電極を前記被溶接部材の方向に送給する正送を行い、前記検出部が前記短絡状態を検出すると前記消耗電極を前記被溶接部材と反対の方向に送給する逆送を行うように前記消耗電極の送給状態を調整する送給調整部と、
    前記検出部が前記短絡状態を検出してから一定期間経過したか否かを判定する判定部と、
    前記検出部が前記短絡状態を検出してから前記判定部が一定期間経過したと判定するまでは前記アーク状態を検出した場合であっても前記逆送を継続するように前記送給調整部へ指示する指示部と
    を備えることを特徴とするアーク溶接装置。
  2. 前記指示部は、
    前記判定部が前記一定期間経過したと判定した場合には、前記検出部が前記アーク状態を検出するまで前記逆送を継続するように前記送給調整部へ指示すること
    を特徴とする請求項1に記載のアーク溶接装置。
  3. 前記検出部が前記アーク状態を検出した後、前記判定部が前記一定期間経過したと判定するまでの間に前記消耗電極に供給する電流値を、前記アーク状態の場合に前記消耗電極に供給する電流の最大値より小さくする電流調整部を備えること
    を特徴とする請求項1または2に記載のアーク溶接装置。
  4. 前記判定部は、溶接電流に応じて前記一定期間を変更すること
    を特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載のアーク溶接装置。
  5. 消耗電極と被溶接部材との間が短絡状態及びアーク状態のいずれであるかを検出する検出工程と、
    前記検出工程が前記アーク状態を検出すると前記消耗電極を前記被溶接部材の方向に送給する正送を行い、前記検出工程が前記短絡状態を検出すると前記消耗電極を前記被溶接部材と反対の方向に送給する逆送を行うように前記消耗電極の送給状態を調整する送給調整工程と、
    前記検出工程が前記短絡状態を検出してから一定期間経過したか否かを判定する判定工程と、
    前記検出工程が前記短絡状態を検出してから前記判定工程が一定期間経過したと判定するまでは前記アーク状態を検出した場合であっても前記逆送を継続するように前記送給調整工程へ指示する指示工程と
    を含むことを特徴とするアーク溶接方法。
  6. 前記指示工程は、
    前記判定工程が前記一定期間経過したと判定した場合には、前記検出工程が前記アーク状態を検出するまで前記逆送を継続するように前記送給調整工程へ指示すること
    を特徴とする請求項5に記載のアーク溶接方法。
  7. 前記検出工程が前記アーク状態を検出した後、前記判定工程が前記一定期間経過したと判定するまでの間に前記消耗電極に供給する電流値を、前記アーク状態の場合に前記消耗電極に供給する電流の最大値より小さくする電流調整工程を含むこと
    を特徴とする請求項5または6に記載のアーク溶接方法。
  8. 消耗電極と被溶接部材との間が短絡状態及びアーク状態のいずれであるかを検出する検出部と、
    前記検出部が前記アーク状態を検出すると前記消耗電極を前記被溶接部材の方向に送給する正送を行い、前記検出部が前記短絡状態を検出すると前記消耗電極を前記被溶接部材と反対の方向に送給する逆送を行うように前記消耗電極の送給状態を調整する送給調整部と、
    前記検出部が前記短絡状態を検出してから一定期間経過したか否かを判定する判定部と、
    前記検出部が前記短絡状態を検出してから前記判定部が一定期間経過したと判定するまでは前記アーク状態を検出した場合であっても前記逆送を継続するように前記送給調整部へ指示する指示部と
    を備えるアーク溶接装置と、
    前記消耗電極の先端部を前記被溶接部材に対して相対的に移動させるロボットと、
    を備えることを特徴とするアーク溶接システム。
  9. 消耗電極と被溶接部材との間が短絡状態及びアーク状態のいずれであるかを検出する検出工程と、
    前記検出工程が前記アーク状態を検出すると前記消耗電極を前記被溶接部材の方向に送給する正送を行い、前記検出工程が前記短絡状態を検出すると前記消耗電極を前記被溶接部材と反対の方向に送給する逆送を行うように前記消耗電極の送給状態を調整する送給調整工程と、
    前記検出工程が前記短絡状態を検出してから一定期間経過したか否かを判定する判定工程と、
    前記検出工程が前記短絡状態を検出してから前記判定工程が一定期間経過したと判定するまでは前記アーク状態を検出した場合であっても前記逆送を継続するように前記送給調整工程へ指示する指示工程と
    を含むことを特徴とするアーク溶接方法によって溶接されること
    を特徴とする被溶接部材。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017057683A1 (ja) * 2015-09-30 2017-04-06 株式会社ダイヘン アーク溶接装置およびアーク溶接方法
JP2017064721A (ja) * 2015-09-28 2017-04-06 株式会社ダイヘン 正逆送給交流アーク溶接方法
JP2018024019A (ja) * 2016-07-19 2018-02-15 シーメンス エナジー インコーポレイテッド 熱に敏感な材料を含むワークピースを溶接する方法および装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2407266B1 (en) * 2009-11-25 2017-05-10 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Welding method and welding device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008542027A (ja) * 2005-05-24 2008-11-27 フロニウス・インテルナツィオナール・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング コールドメタルトランスファ溶接方法及び溶接設備
JP2012091222A (ja) * 2010-09-30 2012-05-17 Daihen Corp アーク溶接方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT409832B (de) * 1999-04-26 2002-11-25 Fronius Schweissmasch Prod Schweissverfahren und schweissgerät zur durchführung des schweissverfahrens
AUPS274002A0 (en) * 2002-06-03 2002-06-20 University Of Wollongong, The Control method and system for metal arc welding
AU2007231786B2 (en) * 2003-12-05 2010-02-25 Illinois Tool Works Inc. Method and apparatus for feeding wire to a welding arc
US7960672B2 (en) * 2004-06-08 2011-06-14 Kabushiki Yaskawa Denki Robot welding controller and control method
JP4807474B2 (ja) 2009-06-19 2011-11-02 パナソニック株式会社 消耗電極式アーク溶接方法および消耗電極式アーク溶接装置
US9050677B2 (en) * 2009-08-28 2015-06-09 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Arc welding method and arc welding apparatus
CN102441722B (zh) * 2010-09-30 2015-05-27 株式会社大亨 电弧焊接方法
CN103260807B (zh) * 2011-07-12 2015-01-21 松下电器产业株式会社 电弧焊接控制方法及电弧焊接装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008542027A (ja) * 2005-05-24 2008-11-27 フロニウス・インテルナツィオナール・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング コールドメタルトランスファ溶接方法及び溶接設備
JP2012091222A (ja) * 2010-09-30 2012-05-17 Daihen Corp アーク溶接方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN7015002457; 日本溶接協会溶接棒部会編: マグ・ミグ溶接の欠陥と防止対策 , 20080331, 第78-80ページ, 産報出版 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017064721A (ja) * 2015-09-28 2017-04-06 株式会社ダイヘン 正逆送給交流アーク溶接方法
WO2017057683A1 (ja) * 2015-09-30 2017-04-06 株式会社ダイヘン アーク溶接装置およびアーク溶接方法
KR20180055827A (ko) * 2015-09-30 2018-05-25 가부시키가이샤 다이헨 아크 용접 장치 및 아크 용접 방법
KR102459753B1 (ko) 2015-09-30 2022-10-28 가부시키가이샤 다이헨 아크 용접 장치 및 아크 용접 방법
US11691212B2 (en) 2015-09-30 2023-07-04 Daihen Corporation Arc welding apparatus and arc welding method
JP2018024019A (ja) * 2016-07-19 2018-02-15 シーメンス エナジー インコーポレイテッド 熱に敏感な材料を含むワークピースを溶接する方法および装置
US11161191B2 (en) 2016-07-19 2021-11-02 Siemens Energy, Inc. Process and apparatus for welding workpiece having heat sensitive material

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