模具維護(hù)和修理的必要部分是焊接。這包括TIG（鎢極惰性氣體），微型TIG和激光焊接等工藝。許多焊接車間在這三個(gè)過程中都有經(jīng)驗(yàn)，而其他焊接工廠則只專注于其中一個(gè)。無(wú)論您是在內(nèi)部進(jìn)行焊接維修，還是將工作外包給專業(yè)的焊接廠，維修焊接的成功與否都取決于難度，焊接機(jī)的性能，焊工的技能和經(jīng)驗(yàn)，最重要的是溝通。

例如，焊工必須充分了解客戶的期望，并且在開始焊接之前應(yīng)將任何風(fēng)險(xiǎn)和考慮事項(xiàng)告知客戶。焊接的黃金法則是：“焊接的東西不能不焊接。” 任何錯(cuò)誤都需要消除，以重新開始，因此，在涉及項(xiàng)目詳細(xì)信息，過程決策和潛在問題時(shí)，所有參與方都必須在同一頁(yè)面上。

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模具車間自動(dòng)化的藍(lán)圖
每種維修工作都是焊工所獨(dú)有的，每個(gè)焊工都需要不同的手部移動(dòng)和位置以及不同的機(jī)器校準(zhǔn)。這意味著清晰性對(duì)于每個(gè)參與人員都至關(guān)重要。沒有人應(yīng)該根據(jù)假設(shè)進(jìn)行工作，因此永遠(yuǎn)不要假設(shè)焊工知道您想要什么。模具到達(dá)焊工工作臺(tái)的原因很多，包括工程變更或由于成型過程中的損壞而導(dǎo)致的不可操作性。為了正確地準(zhǔn)備并確保最佳的模具修復(fù)，必須提出并回答一些基本問題。

問題
我要焊接什么？焊工必須了解模具制造商需要什么才能使工具及時(shí)運(yùn)行。焊工還需要知道模具制造商不想要的東西，例如未進(jìn)行任何焊接或經(jīng)歷焊接效果的表面區(qū)域。

我在哪里焊接？維修地點(diǎn)對(duì)于其成功至關(guān)重要。焊工必須知道他或她的設(shè)備（TIG焊炬還是激光焊頭）是否可以成功進(jìn)入要焊接的區(qū)域。為了確定這一點(diǎn)，通常建議焊工將工件放置在工作臺(tái)上并進(jìn)行模擬焊接以測(cè)試是否容易接近。

什么是鋼類型？每種鋼都有自己的TIG焊接，預(yù)熱和后熱指南。每種類型的鋼還具有自己的焊接參數(shù)，其中可能包括將鋼與合適的填充棒匹配以補(bǔ)充基礎(chǔ)鋼的硬度和化學(xué)成分。例如，模具鋼的脆性使其在任何焊接過程中的行為都與模具鋼完全不同?？赡軙?huì)產(chǎn)生裂紋，因此需要特殊的焊接程序。鋁和銅基材料的物理性能限制了TIG焊或微型TIG焊的有效性，因?yàn)樾迯?fù)過程通常需要少量的焊縫沉積，最好通過激光焊接進(jìn)行。

可能出什么問題了？一種問題是焊工通過用TIG焊炬電弧意外地?fù)p壞模具區(qū)域。發(fā)生這種情況是因?yàn)殡娀≡谧畛醯暮附訂?dòng)時(shí)不穩(wěn)定，并且會(huì)導(dǎo)致電弧漂移或起伏，從而產(chǎn)生意外的損壞。焊接出現(xiàn)問題的另一個(gè)例子是在特定條件下進(jìn)行激光焊接時(shí)可能發(fā)生的光束反射。在此，激光束像鏡子一樣反射，在與激光束發(fā)源的位置相對(duì)的位置產(chǎn)生熔化的表面。當(dāng)焊接高反射性細(xì)節(jié)（例如拋光的飾面或角度）時(shí)，可能會(huì)發(fā)生這種效果。

除了詢問這些問題并獲得反饋之外，對(duì)于焊工來說，了解客戶是否特別要求激光或微型TIG焊接以及此要求的原因也很重要，因?yàn)檫@兩種方法都有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。

注意事項(xiàng)
大小。模具尺寸可能決定合適的焊接工藝。激光焊機(jī)處于固定位置，無(wú)法移動(dòng)，因此必須在激光頭正下方進(jìn)行任何維修。這限制了可以用這種類型的焊機(jī)修復(fù)的模具的尺寸。可以使用帶有可動(dòng)臂的大型激光焊接機(jī)，以便為較大的模具提供更好的通道，但這需要較長(zhǎng)的設(shè)置過程。另一方面，TIG焊炬可以在手臂或手腕上移動(dòng)并定位。這極大地增加了移動(dòng)性并簡(jiǎn)化了大型模具的焊接。但是，必須權(quán)衡這種靈活性與激光焊接的精確度，而其他方法則無(wú)法實(shí)現(xiàn)。

時(shí)間。由于激光的固定位置，激光焊接的確比微型TIG焊接需要更長(zhǎng)的時(shí)間，但是此過程確實(shí)可以大大減少變形并產(chǎn)生較小的焊縫。Micro-TIG焊接可以更快，更高效地產(chǎn)生更大的焊縫，但是焊縫（材料收縮）和熱影響區(qū)（HAZ）周圍的裂紋可能是一個(gè)問題。當(dāng)焊縫冷卻得太快時(shí)，會(huì)發(fā)生這種下陷，從而在焊縫與母材相遇的區(qū)域周圍引起收縮或凹陷??環(huán)。為了克服這種影響，任何TIG焊接的產(chǎn)品都應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)熱和后熱處理，以減少收縮效果。建議遵循鋼鐵制造商的規(guī)格。

損傷。對(duì)于激光焊接來說，焊陷和開裂很少出現(xiàn)問題，因?yàn)榇诉^程使用的波長(zhǎng)集中在一個(gè)很小的區(qū)域。大多數(shù)材料不需要進(jìn)行激光焊接的預(yù)熱，但是，激光焊接更容易產(chǎn)生氣孔（焊縫缺陷），因?yàn)榧す馐鴽]有足夠的能量穿透諸如EDM精加工之類的粗糙表面。最重要的是，激光焊接機(jī)可以修復(fù)微小的零件和小的模具，這些模具和模具可能會(huì)因TIG焊機(jī)或微型TIG焊機(jī)產(chǎn)生的多余熱量而彎曲或變形。

無(wú)論選擇哪種方法，都難以實(shí)現(xiàn)最佳的模具修復(fù)。以下是焊工遇到的兩個(gè)主要問題。

問題
訪問。進(jìn)入焊接區(qū)域是焊工面臨的最關(guān)鍵和最普遍的挑戰(zhàn)，因?yàn)槟＞邠p壞和工程變更通常在難以到達(dá)的區(qū)域。當(dāng)改型件在深腔中時(shí)尤其如此，因?yàn)槿魏坞s質(zhì)（例如污垢，油脂或油）也需要清潔和打磨以達(dá)到最佳修復(fù)效果。模具表面上的特殊涂層或鍍層是另一個(gè)問題，因?yàn)樗鼈兛赡軐?dǎo)致孔隙和/或表面開裂，從而導(dǎo)致焊接質(zhì)量下降。

重鑄層。實(shí)現(xiàn)最佳模具修復(fù)的另一挑戰(zhàn)是EDM精加工的硬化重鑄層，該層可作為焊縫熔池的屏障。在TIG機(jī)器上，這需要增加焊接電流強(qiáng)度才能穿透硬化的表面層。但是，這種增加的安培數(shù)會(huì)導(dǎo)致難以控制的焊接熔池，從而可能對(duì)周圍的零件造成意外損壞。在激光焊機(jī)上，EDM精加工可防止激光束穿透重鑄層，從而導(dǎo)致氣孔和表面裂紋。這兩種方法唯一的解決方案是盡可能地減少重鑄層。在以后的文章中，我們將更深入地研究這個(gè)特定的焊接問題。

請(qǐng)記住，在討論模具維修項(xiàng)目時(shí)以及在做出適當(dāng)焊接工藝的最終決定之前，焊工與客戶之間的合作至關(guān)重要。這種合作應(yīng)有助于確定一種更好和更簡(jiǎn)單的方法來進(jìn)行焊縫修復(fù)。下個(gè)月，我們將審查對(duì)手頭維修任務(wù)的理解和診斷。