Wie aktive Gasregelung im geschlossenen Regelkreis den Schweißgasverbrauch senkt

Aktive Gasregelung im geschlossenen Regelkreis bedeutet, den Schutzgasdurchfluss in Echtzeit an den Schweißprozess anzupassen, statt durchgängig einen festen Durchfluss zu halten.

Die passive Versorgung hält den Durchfluss fest, sodass er im Moment des Lichtbogenstarts überschwingt, während des Schweißens driftet und nach dem Lichtbogenende nachströmt — dazu die Leckage in der Leitung. All dies ist unwirksame Versorgung „außerhalb der Schweißung”: Sie verschwendet Gas, und bei hohem Durchfluss verstärkt sie zudem die Rauchbildung.

Die vier Quellen haben jeweils ihren eigenen Mechanismus. Erstens die Fehlanpassung von Bemessung und Durchfluss (rund 10% und 5%): Der Durchfluss wird oft nach Erfahrung eingestellt, tendiert über die Zeit dazu, zu hoch zu laufen, und passt nicht mehr, sobald sich der Prozess ändert. Zweitens das Überschwingen beim Lichtbogenstart (rund 5%): Der Schwall beim Öffnen des Magnetventils übersteigt bei Weitem das, was für einen stabilen Lichtbogen nötig ist. Drittens das Nachströmen am Schweißende (rund 3%): Das Ventil schließt mit Verzögerung, nachdem der Lichtbogen stoppt, sodass weiterhin Schutzgas entweicht. Viertens die Leitungsleckage (rund 2%): stetige kleine Lecks an Verschraubungen und Schläuchen, die auch im Leerlauf Gas ziehen.

Die Methode: Hochpräzise Sensorik misst den Durchfluss in Echtzeit, und der Regler stellt das Stellglied im geschlossenen Regelkreis auf den Zieldurchfluss des aktuellen Prozesses ein — eine sanfte Rampe beim Lichtbogenstart, null Versorgung im Leerlauf und bedarfsgerecht angehobene oder abgesenkte Versorgung — sodass der Durchfluss stets im Band „genug, aber nicht verschwendet” bleibt (siehe das Regelkreis-Diagramm oben).

Auf echten Sensor-Kurven der Fertigungslinie werden Überschwingen und Nachströmen der passiven Versorgung geglättet, für rund 25% Gaseinsparung, ohne Einfluss auf die Schweißqualität (mehrere vor Ort unterzeichnete Verifikationen zeigen porenfreie Schweißnähte).

Suxin konzentriert sich seit Langem auf Smart Welding; die aktive Gasregelung im geschlossenen Regelkreis liefert rund 25% Schutzgas-Einsparung bei gleichzeitigem Schutz der Schweißqualität und senkt die Schutzgas-Verschwendung deutlich. Gepaart mit vernetzter Flottensteuerung und statistischen Dashboards sind die Einsparungen in Echtzeit sichtbar. Gestützt auf 70+ Erfindungspatente.