[发明专利]自动焊接的方法

说明书

技术领域

本发明有关于一种自动焊接的方法，特别是一种可以应用于具有三维曲线焊道的金属物件的自动焊接方法。 

背景技术

现今焊接方法广泛应用于各种不同领域，以针对不同的金属物件属性选择较适当的焊接技术，期望于该金属物件表面获得高品质的焊接效果。 

以自行车产业为例，多数高单价的自行车多使用铝合金制成前叉、车架等结构，且于前叉、车架等结构的焊制过程多需呈现鱼鳞片状的高品质焊道，故导致传统自行车焊接为求达到高品质的鱼鳞片状焊道，仍然倾向以人工TIG焊接技术行之。但该TIG焊接只能应用于同种金属的接合，且焊接过程常有焊材渗透不均，而造成焊道内夹杂其他金属的情形，还可能因焊接过程的热影响区较宽，而产生焊道外观变形的缺陷；甚至，因该TIG焊接属焊枪与焊材分开的两方操控技术，而增添人工操作上的困难度，多数人工必须经长时间的焊制训练，才能于焊道表面呈现高品质的鱼鳞片状；更因为近年来面对人力资源短缺的危机，焊制技术纷纷朝向自动化发展，然受限于该TIG焊接技术复杂的操作手段，始终无法投入自动化产制，以至于自行车产业于现阶段面临极大的冲击。 

于此，多数自行车产业业者选择利用不同的焊接技术取代传统人工TIG焊接，以期望通过自动化焊接方法克服人力短缺及上述缺点的同时，可以于焊制过程呈现出高品质的鱼鳞片状焊道。 

如惰性气体保护金属极电弧焊(metal inert-gas welding，MIG)或冷金属过渡技术(cold metal transfer，CMT)等焊接技术，大多属于焊材置于焊枪 内的单方操控手段，故确实可以解决操作不易的问题，成功发展为自动化产线，以克服如上所述人力短缺所造成的产业冲击。 

然而，该MIG焊接属喷溅电弧移行的焊接制程，焊制后往往容易产生大量喷渣，而造成自行车焊制品质及外观不佳的情形，不仅需耗费更多时间进行喷渣的清理，更无法于焊制后呈现出高品质的鱼鳞片状焊道，严重者更可能因喷溅电弧移行的焊制过程仍需消耗大量的热能，而造成焊道外观产生变形的缺陷，以至于该MIG焊接技术始终无法有效应用于自行车结构的焊接生产制程。 

此外，该CMT焊接虽可以通过短路电弧移行的方式，于焊制后呈现高品质的鱼鳞片状焊道，但该CMT焊接以往应用于车体底部的简易结构焊接，故不需考虑是否存在有喷渣的问题。如今，若将该CMT焊接技术施用于自行车的复杂三维曲线焊道，依旧容易衍生焊制后大量喷渣的现象，而必须增加额外清除该喷渣的工序，才能够确保焊制后呈现高品质的鱼鳞片状焊道，不至于影响该自行车前叉、车架等结构的外观品质。 

有鉴于上述缺点，确实有必要发展一种足以自动化焊制的自动焊接方法，以期望应用于具三维曲线焊道的金属物件时，能够解决如上所述的各种问题。 

发明内容

本发明的主要目的是改良上述缺点，以提供一种自动焊接的方法，其能够避免焊制后产生喷渣的现象，以呈现出高品质的鱼鳞片状焊道。 

本发明的次一目的是提供一种自动焊接的方法，能够降低焊制过程的热能消耗，以防止焊道外观产生变形的缺陷。 

本发明的再一目的是提供一种自动焊接的方法，能够发展为自动化产线，以克服人力短缺所造成的产业冲击。 

为达到前述发明目的，本发明的自动焊接的方法，包含：一前置步 骤，将具数个维度曲线焊道的一金属物件置于一载台，及将一焊枪夹持于一焊枪夹持装置；及一接合步骤，使该焊枪的尖端相对该数个维度曲线焊道移动，并通入电流使该焊枪以短路电弧移行的方式进行焊接，使得该金属物件的数个维度曲线焊道形成鱼鳞片状；其中，该焊枪进行焊接时，该焊枪相对于以该焊枪尖端垂直指向地面为基准所形成的角度介于0～135度，借此避免喷渣情形于焊制过程产生。 

再且，本发明的自动焊接的方法，还可以包含：一前置步骤，将具数个维度曲线焊道的一金属物件置于一载台，及将一焊枪夹持于一焊枪夹持装置；及一接合步骤，操作该焊枪夹持装置，于该焊枪的一转动范围内，使该焊枪的尖端相对该数个维度曲线焊道移动，并通入电流使该焊枪以短路电弧移行的方式进行焊接，使得该金属物件的数个维度曲线焊道形成鱼鳞片状；其中，该转动范围指以该焊枪尖端垂直指向地面为基准，当该焊枪尖端相对该数个维度曲线焊道移动时，该焊枪相对于该基准所形成的角度介于0～135度。