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焊接技术的发展现状

日期: 2013-1-2 22:57:55 浏览: 0 来源: 学海网收集整理 作者: 佚名

摘要
我们知道在现代化工业生产中通过连接实现成形的工艺方法多种多样,常见的连接成形工艺主要有焊接、胶接、和机械联接等。焊接通常是指金属的焊接。是通过加热或加压,或两者同时并用、使两个分离得的物体产生原子间结合力而连接成一体的成形方法。按焊接方法又可分为熔焊、压焊、钎焊。在焊接自动化方面主要的技术包括:机械技术、传感技术、伺服传动技术、自动控制技术和系统技术。焊接自动化不仅可以大大提高焊接生产率,更重要的可以确保焊接质量,减少人为因素的影响,改善操作环境及对人的伤害。
关键词: 焊接 自动化控制 绿色环保
正文:
我国在焊接领域起步较晚,五六十年代随着重工业的发展,焊接设备也主要从前苏联引进。发展到同苏联断交的七十年代,我国才陆续加强了对焊接领域的重视,建设了主要的焊接设备制造厂。
随着经济的发展,尤其是改革开放之后的几年,在制造业中焊接成为重要的加工工艺方法之一,广泛用于机械制造、航空航天、能源交通、石油化工、建筑等行业。基于此,我国对焊接相关设备的需求急速增长,各地相继建立了许多中小型的焊接设备生产厂。发展至今,我国已有10多家焊接设备生产企业,其中多数已实现大批量的生产。
在发展初期,我国生产的焊接设备大多是比较简单的焊接操作机、滚轮架、变位机、翻转机等,多数都是人工或少数的半自动性质,在自动化程度上比较低。进入80年代后,在我国大量引进成套焊接设备下,促使我国在焊接方面的成套性、自动化、设备精度等有了很大的提高。在自动化焊接技术方面如机械控制技术、PLC控制技术以及数控系统,焊接的自动化程度有了很大进步。
在焊接领域,我国同国外先进国家还是有很大差距。在20世纪80年代初期,工业机器人的应用在先进工业国家开始普及,1996年年底全世界服役的各类工业机器人超过68万台。其中,焊机机器人大约为一半以上。相比之下,我国焊接机器人的数量到2001年达到1040台,其中弧焊机器人占49%,点焊机器人占47%。尤其随着信息技术、计算机技术、自动控制技术的发展和应用,近10年来,在发达的工业国家,焊接设备的发展更是飞速。如英、美、德和日本等国均有相当规模、先进的焊接设备生产企业。在2001年的第十五届实际焊接与切割博览会上参展的焊接设备厂商多达百家。当下,多数焊接设备采用最先进的自动控制系统、智能化控制系统和网络控制系统等。广泛采用焊机机器人作为操作单元,组成焊接中心、焊接生产线、集成制造系统。
随着科学技术的发展,焊接已从简单的构件连接或毛坯制造,发展成为制造业中的精加工方法之一。随着制造业的高速发展,传统的手工焊接已不能满足现代高科技产品制造的质量和数量要求;同时,在对环境和人身安全的考虑上,均让我们认识到现代焊接加工正在向着机械化、自动化的方向发展。
焊接自动化主要是指焊接生产过程的自动化。其主要任务就是:在采用先进的焊接、检验和装配工艺过程的基础上,建立不需要人直接参与焊接过程的焊接加工方法和工艺方案,以及焊接机械装备和焊接系统的结构和配置。其核心说实现没有人直接参与的自动焊接过程。
随着数字化技术日益成熟,代表处动地接技术的数字焊机、数字化控制技术业已稳步进入市场。三峡工程、西气东输工程、航天工程、船舶工程等国家大型基础工程,有效地促进了先进焊接特别是焊接自动化技术的发展与进步。汽车及零部件的制造对焊接的自动化程度要求日新月异。我国焊接产业逐步走向“高效、自动化、智能化”。目前我国的焊接自动化率还不足30%,同发达工业国家的80%差距甚远。从20世纪未国家逐渐在各个行业推广自动焊的基础焊接方式——气体保护焊,来取代传统的手工电弧焊,现已初见成效。20世纪90年代,我国焊接界把实现焊接过程的机械化、自动化作为战略目标,已经在职各行业的科技发展中付诸实施,在发展焊接生产自动化,研究和开发焊接生产线及柔性制造技术,发展应用计算机辅助设计与制造;药芯焊丝由现在的2%增长到20%;埋弧焊焊材也将在10%的水平上继续增长。 1999年我国工程机械结构件焊接工艺中,采用自动(半自动)CO2气体保护焊工艺约占70%(以重量计),采用弧焊机器完成的焊接工住处量不足50%,其余为手工电弧焊。我们也应该看到,现在工艺水平不能适合弧焊机器人的要求。工程机械行业虽然机器人的水平较高、数量较多,但由于焊接前零件的质量较低。弧焊机器人不能满足生产要求,以至造成大量昂贵的设备处于半闲置的不利状态。此外,CO2半自动焊机及自动焊接小车的广泛应用,带动了国内焊丝机零件配件等质量的普遍提高,有力地推动了CO2焊接工艺的发展。
此外,在绿色观念的倡导下,由于焊接本身对环境和人体带来的伤害,加之我国当下焊接的手工化依然广泛存在,寻求新的环保型的焊接材料也是人们关注的一个焦点。
对此我们可以采用节能,优质高效的焊接工艺和设备,如自动(半自动)逆变CO2气体保护焊机和埋弧自动焊。发展自动化焊接,在CO2气体保护半自动焊接基础上,增大自动焊接对规则焊缝(如直线和贺)进行焊接的使用面。通过多种汇道完善工艺装备,如装配夹具和焊接变位机等。提高焊接质量和工件效率,减轻焊工的劳动强度,改善作业环境。
参考文献
[1] 胡绳荪. 焊接自动化技术及其应用. 北京:机械工业出版社,2007.2
[2] 亓化振 .《马鞍型曲线自动焊接数控系统的研究与开发》,2007.5.31
[3 崔令江,等. 材料成形技术基础. 北京:机械工业出版社
[4 陈铮,周飞等.材料连接原理. 哈尔滨工业大学出版社2001.8
[5] 陈裕川.大型自动化焊接设备的国内外现状及发展趋势. 电焊机,2002(10)
2012.12.12

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