熟练工人短缺并非焊接行业的新问题。尽管行业正在努力吸引新人才，但新入行的焊工仍然需要充足的时间学习并真正精进技能。由于焊工短缺以及新焊工入职时间过长，一些企业可能仍无法满足业务需求，并在焊接质量和一致性方面遇到困难。

机器人或协作机器人等先进焊接技术确实缓解了一些亟须的劳动力短缺问题。然而，根据作业规模和焊接自动化单元的数量，由于管理多个系统的焊接技术人员和工程师数量有限，熟练劳动力短缺仍然是一个亟待解决的问题。这种短缺给诊断和解决焊枪错位、计划外停机和焊接缺陷等问题带来了挑战。

自动化解决方案能够简化诊断流程，提升设备耐用性，并减少对高度专业化监管的需求，从而弥补差距。这些创新技术使操作员能够更有效地管理和维护焊接操作，从而确保制造商保持高效生产。

使用自动化增强软件来安排停机时间

计划外停机是自动化焊接环境中的一个主要生产问题，即使几分钟的停工也可能造成重大的经济损失。它还会扰乱生产流程，并常常迫使团队在高压环境下被动应对，以恢复系统正常运行。

为了解决这个问题，开发了专门的软件解决方案，可以实时监控电流、电压和送丝速度等关键焊接参数。这些系统可以检测到预示潜在故障的操作异常，并提前提醒操作员，使他们能够将维护工作与计划停机时间（而非生产过程中）结合起来。

焊枪维护模块是另一个不错的选择。该模块适用于较新的机器人焊枪，例如Tregaskiss® Atlas™，可安装在焊枪上，并提供焊枪健康状况的视觉提示。绿灯表示一切正常，红灯表示需要尽快进行维护。此功能有助于将焊枪停机时间减少高达87%，从而降低维护成本并提高生产效率。

利用这些主动的方法来规划维护不仅可以最大限度地减少操作混乱，而且还有助于保持效率并减少生产过程中代价高昂的中断。

通过附加编程保持TCP可重复性

工具中心点（TCP）的可重复性在机器人焊接中至关重要，因为哪怕只有一毫米的偏差都可能导致焊缝脱焊。多种因素都可能导致TCP错位，包括标准机械磨损、零件装配不一致或焊枪受到意外撞击。TCP错位可能导致零件缺陷，而这些缺陷可能在生产过程中难以及时发现——导致生产力（和利润）在自动化检查和重新编程和/或零件返工时陷入停滞。

为了应对这些挑战，制造商正在转向增强TCP一致性的附加技术。许多机器人原始设备制造商提供补充软件包，使机器人能够使用L形支架等固定装置验证和重新校准其TCP，以确保焊接位置的准确性。它的工作原理是将一根导线从焊枪中伸出，并通过编程让机器人知道L形支架的位置。机器人将移动到TCP的预定位置，如果导线与板材接触，就会形成电路，并将信息发送回软件系统，确认其已就位。然后，机器人沿着板材向下移动，并通过接触L形支架上的不同点来验证完整的坐标系。

相反，如果机器人移动到它认为支架所在的位置，而支架实际上并不在那里，它就不会收到信号，并会继续移动直到接触到支架。然后，机器人会记录在接触之前移动了多少距离，并将整个TCP测量值偏移该距离，从而确保焊点位置正确。

还有其他先进的诊断工具也可以评估机器人的精度。通过一系列测量和运动评估，专用软件可以在操作影响变得过于严重之前识别偏差和故障组件。这些自动化创新进一步延长了正常运行时间，提供了更稳定的焊接质量，并有助于减少因TCP漂移或自动化故障导致的返工。

通过简单的解决方案控制飞溅

MIG焊接会产生一定量的飞溅，但自动化单元内过多的积聚会严重影响生产效率和设备寿命。随着时间的推移，飞溅物会积聚在焊枪、夹具和工具上，尤其是在几乎连续运行数月的机器人单元中，积聚物会影响设备性能，增加维护需求，并最终迫使设备长时间停机进行深度清洁和维修。这种程度的清理通常需要昂贵的第三方服务，例如使用干冰和工业吸尘器来冻结积聚物并清洁单元。

为了减轻对耗材的影响，操作人员可以使用防溅喷雾，以减少粘附并使组件更容易清洁。添加铰刀可以自动去除焊枪耗材上的飞溅物，并施加可控量的防溅液。虽然有些人可能认为“越多越好”，但在这种情况下，事实恰恰相反。过量的喷雾会滴入焊接熔池并溅到周围的组件上，可能会影响焊接质量和设备性能。目标是喷涂适量的喷雾，以形成有效但薄的保护层，防止飞溅物粘附。此外，较新的机器人焊枪，如Atlas，采用铝制外壳（而非传统的塑料外壳），可防止飞溅粘附，并有助于保持设备的完整性和功能性。

虽然这不是一项技术创新，但防溅喷雾、铰刀和更耐溅材料的组合使用可以帮助大型自动化设备尽可能长时间地保持最佳工作状态。

扩大自动化的使用范围

自动化已成为焊接操作的必备解决方案，帮助制造商解决劳动力短缺、生产效率低下和质量控制等长期存在的问题。为了充分发挥自动化的潜力，企业越来越多地采用辅助技术来提高可靠性并减少停机时间。这些创新不仅支持自动化的核心优势，还能创造更具弹性和更高效的生产环境，确保焊接操作能够满足当今快节奏制造环境的需求。