提高运行速度巴雷特制造有限公司通过使用“Dynasty350”，提高了焊接效率，使产能提高了45%。
随着步枪需求量的增加，巴雷特火器公司（田纳西州，莫非斯堡）的生产也达到了极限。为了不影响产品的质量，该公司不得不推掉一些订单。
图1 Dynasty350交/直流逆变TIG焊机的高速脉冲能量
产生了锥形电弧，使焊缝较窄，在减少热量输入的同时
2005年，巴雷特火器公司对其有20年历史、极具品牌竞争力的TIG焊机进行升级，大多数人想到先进的TIG技术时，都会想到铝板的交流焊接。但是，直流TIG的应用也可以从先进的技术中获益，包括用于低碳钢和热处理钢、不锈钢、镍和高合金的技术。直流TIG电弧高速脉冲，在一些应用中可达到5000次/s的速度。
巴雷特火器公司使用先进的脉冲直流TIG技术以后，每天的步枪产量提高了40%~45%，同时还提高了焊缝质量。另外，Dynasty350把主电源的消耗降低了75%，这可以使巴雷特在不改造主电源的前提下增加更多的TIG焊机。
图2 高速脉冲TIG产生较窄的热影响区（HAZ），可以保存金属的原始性能
持续增长带动发展
巴雷特公司经营的拳头产品是.50口径步枪，能在远距离准确击中目标，对精度要求极高，不允许在制造工艺中出现丝毫误差的，尤其是在步枪下部接收器的焊接工艺方面。该部件是用经过热处理的厚0.069~0.100in（1in＝25.4mm）的板材和厚0.125in的4140碳钢制成。每个下部接收器都被拉直，在36in的长度下保持0.005in的公差。下部接收器支撑着枪筒，包含了如扳机座、枪膛、保险主弹簧舱和后部枪托等部件。
在2007年年初，巴雷特公司就意识到焊接速度亟待提高，并且还要减少变形，节省修补变形需要的时间，消除因为热量过多或过快冷却而造成的开裂。技术人员表示，很多焊接都要求在同一路径上处理不同厚度的材料。要想达到满意的效果，就要很好地控制热量输入。如果在一个较宽的电流范围内不能很好地控制热量的话，就不得不更换其它直径钨极或者焊条，而使用Dynasty350脉冲TIG，可以有效的避免这些。
图3 高速脉冲直流TIG焊接将节拍缩短150s，并且将生产力整体提高45%nextpage
高级脉冲直流TIG焊接
传统的TIG技术产生的焊缝通常比许多连接点要求的都要宽。如果焊缝过宽，就需要在材料上施加不必要的热量，就会更难控制焊接熔池。高速脉冲可以让使用者控制好焊缝宽度，提高焊接速度和沉积速率，并减少整体热量输入。
使用了脉冲TIG后，电弧在峰值和较低的本底电流之间震荡。高级TIG较高的脉冲频率加快了焊接熔池搅拌，从而产生良好的焊接颗粒分子结构。高速脉冲压缩了电弧，从而提高了电弧稳定性、熔透力和焊接速度，并且产生的热影响区很小，减少了开裂和变形。
图4 设置脉冲直流TIG参数的四步（从左上角顺时针）：峰值电流设置到178，
本底电流率设置到峰值的40%，峰时率设置到80%，最后脉冲率设置到170PPS
参数设置
确定峰值电流的大小和设定普通直流TIG的最大电流值的方法基本相同，每0.001in的厚度对应1A电流。
峰时率就是在一个脉冲循环中，电源处在峰值电流（主电流）所占的时间比例。如果峰时率为80%，脉冲率为1次脉冲每秒（PPS），那么Dynasty焊机每秒钟有8/10是处在峰值电流，有2/10处在本底电流。增加峰时比例会向工件提供更多热量，而减少峰时比例就减少热量。通过实验，巴雷特公司的技术人员确定了80%这个数值正好能满足其工作需要。在应用中，一般都从50%到60%的峰时率开始试验。
本底电流率指的是设备占用主电流的比率。因此，一台输出电流为178A，本底电流率为40%的设备能产生背景输出电流71.2A。降低本底电流率比例会减少平均热量输入，而增加本底电流比例能提高整体的电流大小。
在调整本底电流的时候，要特别注意它是如何影响焊接熔池的流动性的。使用足够的本底电流，使焊接熔池的体积缩小到原来体积的一半，同时还要保证流动性。焊接不锈钢和碳钢时，本底电流率要从峰值电流的20%到30%开始设置。
每次只调整一个变量可以使该次调整的效果一目了然，通过对脉冲范围和电流水平的实验，最适用于巴雷特的参数组合就确定下来了。
使用Dynasty350过程中，技术人员会把脉冲参数调整一下，在提高工作速度的同时，将每次焊接后的温度降低75℃。这种标准的技术中，速度快意味着在工件上施加更多的热量，或者使用较少的热量并降低熔透力。这种新技术能够聚焦电弧，提高电流大小，加快速度，缩小热影响区，同时还能保持良好的熔透力。减少75℃热能输入，能够在接收器36in的长度上削减0.025in的变形。巴雷特和其他注重质量的制造商一样，保持所有部件的平直来保证一致的微小公差，但是这项工作并非一蹴而就。因此，高速脉冲TIG不仅为每个接收器节约了2.5min的焊接时间，还通过减少巴雷特维修变形的时间进一步提高了生产效率。
图5 这套工装可以旋转，使焊接工人能用平面的姿
势来焊接，将生产力最大化，提高连接点的可接触性
提高了用电效率和可靠性
巴雷特公司采购的第一批Dynasty350焊机在投入使用的前三个月就完成了65 000次起弧。于是公司决定再购入两台这样的设备，并在以后的生产中按需采购。巴雷特最近刚搬迁到占地70 000ft2（1ft=304.8mm）的新厂房中，面临着一个问题，就是如果将所有的设备投入到流水线生产中，那么电力就会成为很大的限制因素。
当用旧的直流设备在300A电流进行焊接时，从单相主电线上引出230V126A的电源。而Dynasty350只需要34A的输入电源来达到350A的焊接电流。通常焊接工人都把设备设置到120A左右，从主电源上只需要引出5~6A。
巴雷特在使用Dynasty350后，用原来只能带动一台焊机的电源同时带动3台焊机，于是将更多的电能节省出来，用于其他的制造设备。
Dynasty 350由于配备了自动连接电能管理技术，能比其他类型的直/交流TIG焊机更高效地利用电能。自动连接技术除了能降低主电源能源占用外，还能让逆变器在任何类型的主电源上工作，不论是单相还是三相，范围从190~630V，还省去了重新布线的麻烦。自动连接技术还能让像巴雷特一样的公司在不更换主电源的前提下用新的逆变焊机替换下陈旧的焊机，而对于电源的改造则省下了上万美元的花费。
Dynasty 350高效高质的焊接，使工厂的总成本大大降低，在使用一个星期后就创造了效益。
