Fronius推出用于自动化WAAM生产的集成式增材制造单元

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        2026年9月17日,奥地利焊接技术和自动化公司Fronius推出了 Fronius Additive Cell,这是一款交钥匙式电弧增材制造 (WAAM) 系统,结合了焊接硬件、机器人自动化和增材制造专用软件

        Fronius Additive Cell系统专为工业金属3D打印而设计,集成了Fronius公司的CMT Additive PRO焊接工艺、 iWave硬件、Polaris单元控制系统及Vectris软件平台。Fronius的目标应用领域包括航空航天、汽车、铁路车辆、压力容器以及石油和天然气行业的备件、原型、定制组件和逆向工程零件。集成方法旨在减少制造商在开始 WAAM 生产之前所需的工艺开发和系统集成工作


适用于增材制造的CMT焊接

       CMT Additive PRO 是Fronius 增材制造单元的核心。制造工艺基于公司自主研发的冷金属过渡 (CMT) 焊接技术,并针对增材制造进行了专门优化。


CMTAdditive Pro 兼容机器人系统
CMTAdditive Pro 兼容机器人系统


       在电弧增材制造(WAAM)或定向能量沉积电弧(DED-Arc)中,电弧熔化金属丝,并将材料逐层沉积。保持稳定的沉积是实现一致的层积并减少部件表面差异的关键。Fronius 将 CMT 描述为一种相对低热量的浸渍转移弧工艺,能够在限制热输入的同时,提供比其他一些金属增材制造工艺更高的沉积速率。

       CMT Additive PRO 增加了专门为增材制造开发的工艺功能。这些功能包括沉积速率稳定器、脉冲热启动、接触嘴到工件距离 (CTWD) 测量和功率校正。

      Fronius International 业务发展经理 Manuel Stinglmayr 表示:“CMT Additive PRO 可确保整个部件上均匀且最重要的是可预测的层状堆积。这大大降低了废品率以及返工所需的工作量。”在单元内部,CMT Additive PRO 和 Fronius iWave 焊接平台执行沉积过程,而 Polaris 系统提供整体控制。

      弗罗纽斯国际公司增材制造、自动化和数字化解决方案关键产品经理安娜·迪普林格表示:“增材制造单元融合了成熟的焊接技术、智能控制系统以及弗罗纽斯公司多年的焊接经验。每个组件的设计都与其他组件相辅相成,从而实现了稳定的制造过程。”

几何形状特定的WAAM工艺控制

       Fronius 还将 Vectris 软件包集成到增材制造单元中,将机床服务套件 (MTSK) 和后处理器整合到一个平台上。Vectris 软件包含运动学模型、适用于增材制造的界面以及经过验证的焊接操作。它还能区分部件的不同区域,从而可以针对外壁、面板、填充和接头等特征调整工艺参数。

例如,用户可以为外墙、面板、填充部分和构件连接处分配单独的参数。

        这些参数集(Fronius称之为“构建样式”)通过集成在后处理器中的FroArc焊接指令转换为机器人指令。这使得机器人能够在组件的不同区域之间移动时切换焊接参数。这种方法使制造商能够更好地控制各个特征的沉积方式,而无需在机器人级别单独编程每个工艺更改。


在大型金属部件上进行机器人DED电弧沉积
在大型金属部件上进行机器人DED电弧沉积。图片由Fronius International GmbH提供。


工艺开发与硬件开发同步进行

       除了提供电池本身,Fronius 还通过原型和制造中心提供工艺开发服务。服务内容包括可行性研究、工艺开发和零部件生产。Fronius 表示,他们还可以针对特定材料开发、测试和认证焊接及工艺参数。

      经过验证的参数集可以作为生产“配方”授权给客户,Fronius 还为增材制造项目提供完整的工艺工程服务。增材制造单元旨在用于新零件生产和逆向工程应用,包括原始模具或 CAD 数据不再可用时的替换组件。Fronius 通过将硬件与工艺开发和工程服务相结合,旨在简化从零件设计到 WAAM 生产的过渡。

        Additive Cell 及更广泛的增材制造产品组合将于2026 年 11 月 17 日至 20 日在法兰克福举行的Formnext 2026 展会上亮相。

降低工业WAAM的集成障碍

       Fronius并非唯一一家致力于简化机器人集成工作的公司。Meltio和One Off Robotics也推出了交钥匙式金属增材制造单元,专门用于缩短集成和组装时间。

       单靠集成并不能解决工业应用的问题。诺斯罗普的经验表明,过程控制、测试、检验和认证仍然是重要的制约因素。因此,Fronius 强调经过验证的操作和可授权的参数配方,比简单地将硬件捆绑在一起更具意义。

     来源:南极熊


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