自動化焊接技術在鋼結構生產中的研究與應用

王康

摘要：隨著我國科技的發(fā)展和現代技術的提升，工業(yè)生產水平也不斷提升，其中的生產模式、技術和理念不斷進行改革和創(chuàng)新，進而推動工業(yè)生產的快速發(fā)展。自動化技術在鋼結構焊接和生產過程中的應用，不僅提高了工業(yè)生產的效率，同時節(jié)省了大量的勞動力和物力資源，提升焊接生產的安全性。鋼結構焊接質量好的好壞直接會影響到整體結構的質量、穩(wěn)定性和安全性。本文主要就自動化焊接技術在鋼結構生產中的應用進行分析和探討。

關鍵詞：自動焊接;焊接質量;地動畫技術;鋼鐵結構

引言：目前，在鋼結構的制造中，使用高效氣體保護焊和埋弧焊等設備，都需要通過直線導軌來完成，而弧形部件的制作仍然是手工進行，不僅效率低，而且對焊工的技術要求也很高。

1.自動焊接技術所具備的主要特點

與其它類型的焊接設備相比，自動焊接設備可以將熱量集中，并且?guī)缀醪粫U散，因此在焊接過程中產生的熱量不會很快消失，從而可以減少焊接設備的電力消耗。與傳統(tǒng)的焊接技術相比，自動化焊接技術最大的優(yōu)點就是它的自動化，通過數字技術，可以極大地提高焊接的協調性，從而提升焊接的準確性，同時還可以保證焊接過程的流暢程度，減少焊接過程中的安全隱患。自動化焊接技術以快速、可重復性為特征，保證了高品質的流水線生產。

2.鋼結構工程焊接技術重點和難點分析

在實際焊接中，一方面，由于焊接時的溫度場分布不均，造成了較大的外力改變，造成了較大的變形;另一方面，焊接工人的技術水平較低，對焊接應力的控制不到位，導致焊接時出現裂紋、氣泡等不良現象。因此，在實際的鋼結構工程中，應注意控制焊縫的變形，提高焊縫的質量，降低焊縫中的氣泡和空隙。

3.自動化焊接技術的應用

3.1標準化的結構設計

通常來說，橋梁的鋼結構種類繁多，運動規(guī)模大，構件復雜，要有效的運用自動焊接技術，必須提前進行標準化的設計，以提高工作效率。通過對鋼鐵結構自動化技術的有效運用，通過大量的實地調查研究，可以清楚地認識到，要不斷提高自動化焊接技術，需要加強鋼結構制造企業(yè)、自動化設備研發(fā)單位和工程設計師之間的交流與協作。在國內的工程中，數碼技術和數字焊接技術已經被廣泛的運用，尤其是在南水北調、西氣東輸等大型工程中，更是有著廣泛的應用前景。

3.2精準化的焊接設備

由于焊接機器人具備了電弧追蹤和觸覺的功能，所以在焊接機器人中合理地應用焊接機器人，并充分發(fā)揮了焊接機器人的高精度焊接性能。該設備配備了生產線異常警報和控制器檢查系統(tǒng)，一旦發(fā)生生產異常，就會立即停止運行，保證不會有大量的不良產品發(fā)生;利用機器人進行機械焊接是目前最常用的一種焊接技術，有一定的經濟能力的公司可以購置智能焊接設備，把一些比較危險的焊接任務交給機器人，這樣機器人就可以在高溫下工作很長一段時間。

3.3合理選擇自動化焊接原材料

為了保證技術的運用，必須選用優(yōu)質的焊料，以保證焊絲的優(yōu)良工藝性能，實現自動焊機的連續(xù)穩(wěn)定送絲。在這段時間內，應當合理地使用桶狀焊絲，保證在卷繞過程中不產生扭轉，同時，在自動焊接過程中，焊絲具有一定的對正特性，有效提高了焊件的均勻度和均勻度，避免了“蛇形”焊縫的問題，防止了存在氣孔的質量問題。在選用焊絲時，要確保焊絲的熔敷效果達到所需，防止飛濺，避免脫渣的危險。隨著橋梁鋼結構性能的不斷提高，焊接規(guī)范也隨之提高，在這種條件下，為了保證焊縫的強度在木材標準之內，必須對焊縫的超級極限進行嚴格的限定，從而避免出現自動焊接的問題。在實踐中，運用自動化焊接技術要堅持與時俱進、樹立正確的理念、豐富的實踐經驗、建立科學的工作方式。

3.4積極采用先進的自動化焊接技術

在橋梁鋼結構的焊接中，采用先進的自動焊接技術，必須堅持科學的原則，對工藝和結構技術進行深入的研究，研制出一套先進的機械加工設備，把各種自動焊接技術和設備有機地結合起來，既保證了自動焊接，又提高了焊接的質量和水平。

4.焊接自動化技術發(fā)展趨勢

4.1智能化的操控

汽車的焊接加工是汽車的關鍵工藝，其焊接后的尺寸精度是影響整車裝配性能的一個關鍵質量指標，有著非常嚴格的技術標準，所以質量監(jiān)管和質量檢測是確保整車質量的重要措施。鋼板構件的質量是決定橋梁使用壽命的關鍵因素，而U型鋼板與鋼板的角焊將直接承載車輪的載荷，極易造成疲勞破壞，嚴重地影響橋梁的使用壽命。在港珠澳大橋的建造中，由于采用了大量的鋼結構梁板，因此，需要建造40萬噸的鋼板，不僅工作量大，而且還需要大量的構件，這對于自動化焊接技術的應用是非常有利的，而標準化的設計，也是確保港珠澳大橋自動焊接的關鍵。

4.2自動化的技術要求

在自動焊接工藝中，所用的母材和焊接材料必須達到國家有關標準，特別是對含有雜質的部分要進行嚴格的檢查。有關的焊工在進行焊接作業(yè)時要嚴格遵循程序，并要依據現場的具體情況采用合適的施工技術，才能降低不合格的發(fā)生。為確保焊接質量，各大公司紛紛增加對自動焊接設備的要求。為了使焊接設備能夠穩(wěn)定高效地進行生產，應對焊接結構的設計和生產規(guī)范進行統(tǒng)一。自動化技術是今后工程機械焊接的發(fā)展趨勢，它可以利用計算機技術將傳統(tǒng)的焊接技術和其它技術結合起來，從而提高焊接工藝的靈活性。

結束語

自動焊設備是一種可以自行焊接的機械，它具有許多優(yōu)點，既節(jié)省了時間，又提高了技術，降低了企業(yè)的投資成本。合理、科學地運用自動化焊接技術，可以極大地改善設備的工作穩(wěn)定性，從而防止質量問題，改善焊縫質量。隨著自動化技術的不斷創(chuàng)新，在機械制造中的應用也日益增多，而隨著新的自動化技術的不斷普及和應用，也逐漸成為了今后的發(fā)展趨勢。隨著現代產業(yè)的不斷發(fā)展，高效化、智能化、數字化是未來發(fā)展的必然趨勢。

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