工程機(jī)械焊接工藝的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)展望

周丕勇，周燕陽

（中車山東機(jī)車車輛有限公司，山東 濟(jì)南250000）

1 現(xiàn)代工程機(jī)械焊接工藝的優(yōu)勢(shì)分析

1.1 操作方面具備的優(yōu)勢(shì)

傳統(tǒng)工程機(jī)械所采用的焊接方式是由人工方式完成，焊接人員使用焊接槍直接進(jìn)行機(jī)械組件的焊接作業(yè)，該種類型的焊接范圍較小，效率也相對(duì)較低，并且在這個(gè)過程中焊接人員需要面臨一定的危險(xiǎn)，可能會(huì)受到損傷。同時(shí)，因?yàn)檫@種焊接方式所具有的局限性，使其難以完成大型的工程機(jī)械焊接作業(yè)，因?yàn)檫@種焊接方式的焊接點(diǎn)位十分小，如果進(jìn)行大型工程機(jī)械焊接作業(yè)需要多個(gè)焊接工作人員使用多個(gè)焊接槍來完成焊接。這種大型立體化的焊接工作很難采用傳統(tǒng)的人工焊接方式來高質(zhì)量完成?，F(xiàn)代工程機(jī)械焊接工藝采用機(jī)床作為焊接的重要載體，也可以將智能機(jī)器作為焊接作業(yè)的平臺(tái)，從而有效增強(qiáng)了焊接作業(yè)的靈活程度和操作面積。通過機(jī)床或者智能機(jī)器來實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械焊接的流水線作業(yè)，能夠顯著提升工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量，提高焊接作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化，同時(shí)大幅度提升焊接效率。因?yàn)楹附訖C(jī)床或者智能機(jī)器穩(wěn)定程度高，并且能夠?qū)崿F(xiàn)更加快速的材料勻速過程，所以能夠?qū)崿F(xiàn)大面積的整體性焊接，特別是對(duì)重復(fù)性材料焊接有非常大的優(yōu)勢(shì)。相比于傳統(tǒng)焊接模式，智能機(jī)器進(jìn)行焊接時(shí)，靈活程度更強(qiáng)，并且能夠保持較高的精確程度和穩(wěn)定程度，確保焊接的效率和質(zhì)量能夠達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。除此之外，現(xiàn)代工程機(jī)械焊接時(shí)所采用的焊接槍也有了相應(yīng)的改善，以往的金屬噴濺形式不但缺乏足夠的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性，同時(shí)也會(huì)對(duì)周邊的環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。通過使用智能機(jī)器焊接，能夠根據(jù)設(shè)定的方案來實(shí)現(xiàn)合理的焊接調(diào)配，從而提升了焊接資源的應(yīng)用率。另外，智能機(jī)器焊接能夠提升大型工程機(jī)械構(gòu)件的焊接精度，符合當(dāng)前工業(yè)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展特點(diǎn)，符合全裝配和模塊化的基本理念，同時(shí)保障了拼點(diǎn)的精度和效率。

1.2 工程方面具備的優(yōu)勢(shì)

進(jìn)行建筑施工時(shí)，都需要按照建筑某個(gè)部分的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特點(diǎn)來進(jìn)行焊接作業(yè)，傳統(tǒng)的人工作業(yè)方式難以滿足當(dāng)前這種復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)焊接需求，需要具有更高靈敏度和精確性的焊接工藝，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)方案的合理掌握。通過智能機(jī)器焊接工藝，能夠有效提升焊接完整程度和流暢程度，并能夠在多種環(huán)境和不同的建筑結(jié)構(gòu)焊接要求下完成焊接任務(wù)。使用智能機(jī)器進(jìn)行焊接作業(yè)，能夠極大加快焊接作業(yè)的完成速度，并能運(yùn)行在建筑中的各個(gè)部位和結(jié)構(gòu)中，尤其是一些微小的結(jié)構(gòu)部分難以采用人工焊接方式完成，而使用智能機(jī)器焊接則能更好處理其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。例如對(duì)于一些大規(guī)模的建筑來說，需要采用多個(gè)智能機(jī)器同時(shí)進(jìn)行焊接作業(yè)，在一些大規(guī)模的建筑中通常會(huì)有相應(yīng)的焊接條件和要求，例如一些性質(zhì)較為特殊的材料或者所處的環(huán)境較為特殊，且這種環(huán)境是人類無法進(jìn)入的，需使用智能機(jī)器完成焊接作業(yè)，而人工負(fù)責(zé)建筑外圍的焊接作業(yè)，確保大規(guī)模建筑的整體焊接流暢度。

2 工程機(jī)械焊接工藝的發(fā)展現(xiàn)狀分析

隨著中國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)發(fā)展規(guī)模也在持續(xù)增大。在此背景下，人們對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量和效率也有了更高的要求。在工業(yè)生產(chǎn)過程中，工程機(jī)械焊接工藝是其中非常重要的一種技術(shù)，與工業(yè)發(fā)展水平有著直接的關(guān)聯(lián)，所以中國當(dāng)前加強(qiáng)了對(duì)工程機(jī)械焊接工藝的研究和關(guān)注，并研發(fā)出了多種先進(jìn)的焊接工藝，其中融入了電子學(xué)科、材料學(xué)科等，使工程機(jī)械焊接工藝發(fā)展更加成熟。與此同時(shí)，工程機(jī)械焊接工藝也逐步應(yīng)用到了工業(yè)產(chǎn)業(yè)中的多個(gè)環(huán)節(jié)中，包括設(shè)計(jì)、開發(fā)、制造、維護(hù)等。通過對(duì)先進(jìn)焊接工藝的應(yīng)用，能夠極大減少對(duì)能源和材料的消耗，避免出現(xiàn)浪費(fèi)的情況。同時(shí)，因?yàn)殚_發(fā)出了智能、自動(dòng)化以及波控等新型的焊接工藝，極大提升了中國工業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量和效率。以往的機(jī)械焊接工藝一般會(huì)被應(yīng)用到材料連接過程中，因?yàn)楹附铀鶓?yīng)用的設(shè)備較為落后，焊接的效率也十分低，所以能夠應(yīng)用的范圍較小。隨著中國對(duì)機(jī)械焊接工藝研發(fā)的重視，焊接作業(yè)所應(yīng)用的設(shè)備得到了優(yōu)化，近些年來焊接設(shè)備逐漸變得更加智能。例如焊接工藝中所應(yīng)用到的變位設(shè)備就已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，能根據(jù)焊接作業(yè)的實(shí)際要求，獲得人工焊接無法獲得的效果，確保焊接產(chǎn)品的質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)智能機(jī)器焊接的出現(xiàn)，可通過輸入相關(guān)的參數(shù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊接操作，從而避免了人力的消耗，同時(shí)也提升了生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。目前這種智能機(jī)器焊接得到了十分廣泛的應(yīng)用，已經(jīng)成為了工業(yè)生產(chǎn)中的主要技術(shù)力量，同時(shí)也提高了工業(yè)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化程度。

3 工程機(jī)械焊接工藝的發(fā)展趨勢(shì)展望

3.1 智能化發(fā)展

隨著信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，人類已經(jīng)進(jìn)入智能化時(shí)代，智能化技術(shù)的發(fā)展為中國工業(yè)發(fā)展帶來了巨大的助力。將智能化技術(shù)應(yīng)用到工程機(jī)械焊接工藝中，能極大地節(jié)約人力資源，同時(shí)也可有效改善焊接工作人員的工作環(huán)境，人們不再需要去危險(xiǎn)的環(huán)境中進(jìn)行焊接作業(yè)，同時(shí)也無需進(jìn)行長時(shí)間超負(fù)荷的焊接工作。從目前的情況來看，智能機(jī)器的焊接技術(shù)已經(jīng)逐漸得到了廣泛應(yīng)用，且這種智能機(jī)器焊接技術(shù)也逐漸向著人性化的方向發(fā)展，在焊接操作的過程中確保操作有序和規(guī)范，并能夠按照設(shè)計(jì)的程序來完成預(yù)定工作。在確保硬件設(shè)備和軟件設(shè)備質(zhì)量達(dá)到要求的前提下，能夠?qū)崿F(xiàn)24 h 不間斷地焊接作業(yè)，極大減少了人力資源的消耗。通過對(duì)智能機(jī)器焊接工藝的應(yīng)用，大力推動(dòng)了中國工業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，但與此同時(shí)，也需要操作人員積極提升自身的專業(yè)技術(shù)和綜合素質(zhì)，并能夠熟練操作智能設(shè)備和裝置，確保工程機(jī)械焊機(jī)作業(yè)順利完成。

3.2 人性化發(fā)展

當(dāng)前中國進(jìn)行工程機(jī)械焊接作業(yè)時(shí)，主要使用的是智能化焊接設(shè)備，即將多種智能化技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械焊接工藝當(dāng)中，例如數(shù)字化技術(shù)、圖形化操作技術(shù)等。僅需操作人員在操作界面上進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸入和調(diào)控，就能夠完成相應(yīng)的焊接作業(yè)。當(dāng)前所使用的智能焊接設(shè)備，都配有相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，在具體的焊接操作過程中，能夠?qū)⒕唧w的工藝技術(shù)、焊接流程以及產(chǎn)品數(shù)據(jù)帶入其中，確保焊接質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。與此同時(shí)，該系統(tǒng)也具備了人際交互和參數(shù)控制等多種功能，一旦智能機(jī)器焊接出現(xiàn)故障，可立刻由人工來繼續(xù)操作，防止因?yàn)橄到y(tǒng)問題而導(dǎo)致焊接作業(yè)無法進(jìn)行。隨著近些年來智能機(jī)器焊接技術(shù)的發(fā)展，人際交互的技術(shù)也更加的完善，這項(xiàng)工藝技術(shù)趨于實(shí)現(xiàn)人性化管理的標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 生態(tài)化發(fā)展

在進(jìn)行工程機(jī)械焊接的過程中，會(huì)形成很多的廢物，同時(shí)也會(huì)形成一定的空氣污染和噪聲污染，這不符合中國當(dāng)前所推行的可持續(xù)性發(fā)展理念。為了保護(hù)自然環(huán)境，并提升資源應(yīng)用效率，中國開發(fā)出了具備生態(tài)環(huán)保能力的焊接工藝技術(shù)，例如采用振動(dòng)時(shí)效的方式來完成對(duì)能源的控制，從而避免在焊接作業(yè)中出現(xiàn)廢物，不但起到了保護(hù)環(huán)境的效果，同時(shí)也縮短了施工周期。

4 結(jié)束語

總而言之，焊接技術(shù)的好壞直接決定了工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量，中國在工業(yè)項(xiàng)目中投入了大量的資金，使其規(guī)模逐漸擴(kuò)大，同時(shí)也將更多的資金投入到焊接技術(shù)的研發(fā)當(dāng)中。在當(dāng)前的工業(yè)發(fā)展過程中，焊接工藝是其中的關(guān)鍵性技術(shù)，與生產(chǎn)率有著直接的關(guān)聯(lián)。從目前的情況來看，中國的機(jī)械焊接工藝中仍然存在著一些問題，例如技術(shù)不夠完善等，所以需要積極吸收先進(jìn)技術(shù)，優(yōu)化機(jī)械制造中的各項(xiàng)參數(shù)，利用新型生產(chǎn)設(shè)備來提升焊接質(zhì)量。