淺談自動(dòng)焊接在機(jī)械焊接中的應(yīng)用

劉清亮

（青島宏達(dá)賽耐爾科技股份有限公司，山東 青島 266111）

伴隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展越來越快，我國(guó)焊接技術(shù)在一定情況下得到了迅速發(fā)展，特別為自動(dòng)焊接技術(shù)，其廣泛使用到了我國(guó)各行各業(yè)當(dāng)中?，F(xiàn)階段，我國(guó)通過焊接技術(shù)作為核心橋梁，其也是機(jī)械加工行業(yè)的核心技術(shù)，同時(shí)也不斷對(duì)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)進(jìn)行吸收，給我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)作出更大的貢獻(xiàn)。

1 廣泛使用自動(dòng)焊接技術(shù)的優(yōu)越性

1）大大提升生產(chǎn)效率。自動(dòng)焊接設(shè)備構(gòu)成為一些機(jī)械結(jié)構(gòu)，對(duì)其進(jìn)行運(yùn)行控制的程序?yàn)閿?shù)字電子系統(tǒng)和自動(dòng)化程序。在控制過程當(dāng)中，沒有工作人員來對(duì)維修操作進(jìn)行實(shí)行，不會(huì)擔(dān)心過大的電壓、電流等問題，進(jìn)而和手動(dòng)焊接相比較，自動(dòng)焊接能夠應(yīng)用比較大的電流和電壓，進(jìn)而說明了電弧有著比較大的穿透力，另外其熱量也相對(duì)于較為集中，降低了分散度。這樣，將會(huì)大大提高焊接速度。和手動(dòng)焊接相比較，自動(dòng)焊接技術(shù)的工作效率能夠高出十幾倍之上。

2）較高的生產(chǎn)質(zhì)量和穩(wěn)定的生產(chǎn)質(zhì)量水準(zhǔn)。應(yīng)用電子系統(tǒng)高精度的控制，能夠把想要的焊接部件精確到數(shù)量級(jí)別，進(jìn)而準(zhǔn)確控制焊接的范圍、精確度和速度，最后大大提高了焊接的質(zhì)量。除此之外，在較高的自動(dòng)化場(chǎng)景當(dāng)中，將會(huì)大大減少誤差，降低了偶然性，確保了較高的質(zhì)量水準(zhǔn)。另外，在這個(gè)控制過程當(dāng)中，得到了更好的控制，避免了許多雜質(zhì)進(jìn)入其中，讓焊接的產(chǎn)品更美觀、經(jīng)濟(jì)適用和穩(wěn)定，有著比較強(qiáng)的廣適性。

3）降低加工難度，減少了限制條件。因?yàn)樵谧詣?dòng)焊接的過程當(dāng)中，不是通過工作人員來進(jìn)行操作，其焊接的機(jī)械大小、焊接元件也逐漸不受人方面的制約。這能夠把焊接的結(jié)構(gòu)制作的更大或者更小，進(jìn)而不斷對(duì)一些手工的焊接不能操作的材料來精確處理和加工。當(dāng)對(duì)一些薄膜材料、復(fù)合材料和小型零件焊接的時(shí)候。再比如能夠選取多類焊接的方法，例如激光焊接等等。

4）大大減小能量消耗，科學(xué)使用資源。在一些設(shè)備當(dāng)中，許多電弧能夠燃燒在焊劑層下方。這樣就讓能量存在比較少的能量損失，進(jìn)而大大節(jié)省了許多資源，充分對(duì)資源進(jìn)行科學(xué)使用。

5）加工環(huán)境更廣，勞動(dòng)者付出更小。由于在一些過程當(dāng)中能夠沒有工作人員的參與，其加工環(huán)境將會(huì)不受人為因素的影響。除此之外，在加工的過程中，如果碰到噪聲和污染等問題，將會(huì)處理起來較為容易。例如：針對(duì)這些問題能夠增加塵埃處理裝置、增加隔音罩等，進(jìn)而能夠在一些城市以及郊區(qū)構(gòu)建廠房，降低了環(huán)境方面的基本要求。除此之外，較強(qiáng)的智能化控制，就說明需要人力方面付出比較少，勞動(dòng)者的勞動(dòng)活動(dòng)可以通過一些機(jī)械來代替，這樣就可以大大解放了眾多勞動(dòng)力，減小工作人員勞動(dòng)力付出。

2 在機(jī)械加工過程中自動(dòng)焊接技術(shù)的應(yīng)用

自動(dòng)焊接設(shè)備為一類有著比較高的自動(dòng)化程度焊接設(shè)備，其是一類自適應(yīng)控制類型的專機(jī)。它利用自己所配備的傳感器和電子檢測(cè)線路，能夠自行對(duì)焊縫軌跡導(dǎo)向進(jìn)行跟蹤，甚至能夠自行完成調(diào)節(jié)和設(shè)置焊接參數(shù)。除此之外，它還能夠使用比如視覺傳感器角傳感器和光敏傳感器等高級(jí)的傳感器，利用和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫和軟件進(jìn)行有效配合，完成智能化調(diào)節(jié)參數(shù)，并且讓人工操作更加的便捷。但是，因?yàn)槭艿奖容^多的條件影響，智能化焊接在實(shí)際的生產(chǎn)過程當(dāng)中得到比較少的應(yīng)用。下面我們分別從焊接機(jī)器人和自動(dòng)化焊接專業(yè)方面來對(duì)自動(dòng)焊接技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行探討。

1）自動(dòng)化焊接專機(jī)方面的應(yīng)用。對(duì)于自動(dòng)化焊接專機(jī)而言，其常常應(yīng)用在了許多大型的設(shè)備進(jìn)行大批量生產(chǎn)過程當(dāng)中，雙絲焊接為自動(dòng)化焊接專業(yè)應(yīng)用的一個(gè)重要焊接方法，例如：在推土機(jī)焊接生產(chǎn)過程當(dāng)中，雙絲焊接主要使用在了車架和主臂之間的焊接。自動(dòng)化焊接專機(jī)應(yīng)用能夠大大提升機(jī)械加工生產(chǎn)的效率。通常情況下，雙絲焊接的效率為人工單絲焊接兩倍之上，并且應(yīng)用雙絲焊接，將會(huì)存在較深的熔深，另外也含有較強(qiáng)的焊縫力學(xué)性能。焊接自動(dòng)化專機(jī)能夠使用曲線、直線等對(duì)類形式的焊縫焊接，其存在較高的焊接效率。在焊接的過程當(dāng)中，焊件存在較小變形，并且更加容易保證質(zhì)量。這種方法更加適合進(jìn)行大批量的生產(chǎn)作業(yè)，另外還有著簡(jiǎn)單操作、低成本和可靠安全等優(yōu)勢(shì)。在機(jī)械加工過程中，這種焊接技術(shù)得到了廣泛使用。自動(dòng)化焊接專機(jī)有著比較強(qiáng)的性價(jià)比。

2）焊接機(jī)器人方面的應(yīng)用。由于焊接機(jī)器人有著較高的數(shù)字化程度和柔性化、較高的精確度以及穩(wěn)定的焊接質(zhì)量等特征。它在機(jī)械制造企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)水平和生產(chǎn)力方面發(fā)揮著重要的作用。焊接機(jī)器人在較為繁瑣的焊件當(dāng)中體現(xiàn)了更加優(yōu)秀，其可以更好的滿足復(fù)雜焊接件加工的基本要求。然而，因?yàn)楹附訖C(jī)器人存在較高的成本，操作庫難度較大，并且結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，價(jià)格昂貴等特征，其還不能夠使用在大規(guī)模生產(chǎn)的場(chǎng)合。除此之外，在應(yīng)用焊接機(jī)器人來實(shí)施焊接作業(yè)的過程中，需要充分做好焊前準(zhǔn)備相關(guān)工作，例如打底焊、組裝等等。除此之外，還能夠通過人工操作的手段來實(shí)現(xiàn)。不僅如此，因?yàn)楹附訖C(jī)器人不能進(jìn)行自動(dòng)對(duì)焊縫進(jìn)行跟蹤，接觸的尋位效果也比較差，空間比較狹窄不能進(jìn)行施焊作業(yè)。這樣還需要進(jìn)一步的深入在焊接機(jī)器人在功能和結(jié)構(gòu)方面的改進(jìn)和研究。

3 自動(dòng)焊接技術(shù)在機(jī)械焊接應(yīng)用中未來的發(fā)展趨勢(shì)

現(xiàn)階段，在各行各業(yè)當(dāng)中，自動(dòng)焊接技術(shù)得到了普及和應(yīng)用。對(duì)于石油加工行業(yè)和管道工程來說，自動(dòng)焊接技術(shù)有著比較廣闊的發(fā)展前景。伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，管道工作不斷增加工程量。對(duì)于一類特殊設(shè)備，在實(shí)際當(dāng)中它也是一個(gè)大型焊接工程，并且對(duì)焊接技術(shù)有著比較多的要去。要想得到比較好的打底焊縫，就要選擇現(xiàn)代化焊接設(shè)備和科學(xué)焊接材料，應(yīng)用科學(xué)工藝，進(jìn)而完成技術(shù)水平比較高的焊接操作，并且這些基本要求可以達(dá)到自動(dòng)焊接的水平。在未來一段時(shí)期，生產(chǎn)型的企業(yè)對(duì)自動(dòng)化焊接加工需求量也不斷增多，進(jìn)而在自動(dòng)機(jī)械設(shè)備數(shù)量需求方面更多。自動(dòng)焊接技術(shù)在未來發(fā)展過程當(dāng)中會(huì)向著質(zhì)量較高的方向所發(fā)展，智能化是未來發(fā)展方向之一。機(jī)械焊接工作實(shí)現(xiàn)智能化，給實(shí)際的工作能夠二十四小時(shí)對(duì)自動(dòng)焊接設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控帶來了非常有利的環(huán)境。大體而言，自動(dòng)焊接技術(shù)在機(jī)械焊接行業(yè)而發(fā)展趨勢(shì)逐漸向著三個(gè)方面所發(fā)展，分別為：工作標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一化、高效化，設(shè)備高質(zhì)量化和應(yīng)用智能化方面。

4 結(jié)束語

經(jīng)過上述分析我們可以看出，在現(xiàn)代化工業(yè)加工過程當(dāng)中，焊接技術(shù)是必備的一項(xiàng)加工工藝。自動(dòng)焊接技術(shù)由于有著比較多的優(yōu)勢(shì)而廣泛應(yīng)用在了各行各業(yè)這些優(yōu)勢(shì)能夠充分體現(xiàn)在了機(jī)械焊接各個(gè)領(lǐng)域。許多企業(yè)甚至把自動(dòng)焊接技術(shù)劃入到企業(yè)重點(diǎn)研究的方向，其主要因素為充分對(duì)自動(dòng)焊接技術(shù)進(jìn)行掌握，可以大大減小企業(yè)勞動(dòng)成本，給企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境當(dāng)中占有一席之地。目前，我國(guó)的自動(dòng)焊接技術(shù)在使用過程當(dāng)中還存在一系列問題，更加需要根據(jù)國(guó)外有關(guān)現(xiàn)代化技術(shù)和本國(guó)的實(shí)際需求，不斷的促進(jìn)自動(dòng)化焊接技術(shù)持續(xù)健康的發(fā)展。