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关于焊接与切割装备在工程机械制造高效焊接中的应用

发表时间：2021/4/27 来源：《基层建设》2020年第33期作者：黄东

[导读] 摘要：高效焊接在我国工程机械制造企业中有着十分重要的应用。

        四川邦立重机有限责任公司 646000
        摘要：高效焊接在我国工程机械制造企业中有着十分重要的应用。高端装备制造业已经发展成为我国的支柱产业，在未来的一段时期内，工程机械制造行业将迎来崭新的发展时期，整个行业必将朝着高度自动化与智能化方向发展，当然这绝对离不开焊接与切割装备的大力支持。本文将详细论述智能化切割装备与焊接装备在工程机械制领域的具体应用。
        关键词：焊接与切割装备；工程机械制造；高效焊接；具体应用
        在工程机械制造企业不断朝向现代化转型的过程中，更加先进的焊接与切割技术开始在制造业大放异彩，不仅可有效提高制造行业的生产效率，同时也能进一步降低企业的生产成本，并在一定程度上增加企业的核心竞争力，更为重要的是，高精度的焊接与切割装备也是工程机械更新换代的重要技术保障。鉴于焊接与切割装备的重要价值，工程机械制造企业一定要立足于生产实际，选择更为科学与合适的焊接与切割装备，用技术保生产、保质量、保效率，以此来促进我国高端装备制造行业的快速发展。
        一、智能化切割装备
        切割是板材加工的一道基本工序，如何快速有效的切割板材会直接影响后续加工生产效率，并对板材产品质量影响较大。所以在选择智能化切割装备过程中，要保证其先进性，并对其性能、规格、精密等方面严格筛选，以保证加工板材切割的质量和效率。就智能化切割装备发展阶段来看，主要以激光切割和等离子切割为主要切割方法。
        （一）激光切割
        在现阶段的工程机械制造行业中，对板材的切割下料大多以平板、三维成型等下料方式为主，激光切割技术也在实际发展过程中不断创新，从固体激光逐渐过渡到光纤激光。在利用激光切割下料过程中，绝大多数的切割材料为10毫米以下的薄板，大约占日常工作量的60%左右，其余为16毫米以下的中厚板以及20毫米以上的厚板。由此可以看出，在我国的工程机械制造企业光纤激光器已经有着很大程度的应用，并有着十分可期的发展前景。在未来的一段时期内，厚板切割是光纤激光器的主要研究方向。目前市面上的激光切割设备主要包括平板激光切割设备、机器人激光切割设备与龙门式三维激光切割设备。
        （二）等离子切割
        等离子切割装备主要作用于中厚板材的切割下料，是一种十分高效的加工手段，如果所切割下料的板材是焊接用板材，那么等离子切割装备还需要具有坡口加工与孔加工的能力。值得一提的是，精细等离子切割机在进行小孔切割时，其切割原理是在平板切割的基础上，利用高精度、高转速的龙门数控机床与高性能多轴数控系统，通过对气体流量的自动控制，确保弧束挺度进一步提高，并有效减少切割面儿的锥度，以此来达到更加平整、精准的小孔切割效果。这在一定程度上可以代替传统钻孔，不断降低对冷工序加工的依赖，进一步促进切割工序的复合型发展。等离子切割机也可在一定程度上完成激光切割的功能，这可有效降低工程机械制造企业的采购成本。
        二、智能化焊接装备
        工程机械制造企业对焊接技术与装备有着极高要求，这也在一定程度上推动了智能化焊接装备的研发速度。现如今，智能焊接机器人、激光焊接装备、智能化焊接电源与焊接专机已经广泛应用于工程机械制造企业，并创造出了巨大的经济价值。
        （一）焊接机器人
        焊接机器人具有高度的智能化与自动化，通过前期预设焊接机器人动作，机器人便可保持长时间的高效率运作，同时其焊接质量也更加可靠，可有效降低因人为失误而造成的焊接失误，这可以在一定程度上取代传统人工，并有效降低人工劳动强度。

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在最近的一段时期内，由于国家的大力支持，我国的智能焊接机器人取得了较大进步，发展迅速，国内的大型工程机械行业也纷纷建立了以机器人为主的自动化焊接生产线，将中国的焊接技术提升到一个更高层次，打破了我国长期处于国外自动化焊接技术垄断的困境局面。与传统的手工焊接速度相比，智能机器人焊接速度最快可达到每分钟十几米，这个速度远超人工，这也极大的提高了我国制造企业的生产效率。
        （二）激光焊接装备
        激光焊的焊接过程主要是将高密度、高热量的激光束作为焊接热源，同时利用激光的辐射对工件表面进行加热，加工材料经热传导将表面热量传递到内部，操作人员需要结合焊接的具体部位，适时调整激光脉冲的峰值功率、能量、宽度以及重复频率等各种技术参数，从而形成我们所需要的熔池，进而完成焊接。激光焊接具有焊接速度快、变形小、焊缝美观、接头强韧、热影响范围窄等诸多优点，尤其是对于中厚板的焊接，激光焊接功率更大、能量更高，焊接效果更为理想，因此在工程机械制造企业有着十分重要的应用。
        （三）数字化智能焊接
        数字化智能焊接的应用广泛得益于当今互联网技术的高速发展，其优点在于提升质量和效率的情况下，还有效避免了人为出现的误差，从而有效实现了信息化生产。随着对数字化智能焊接技术的研究和发展，将更好的实现高效率、高质量的生产目标。
        三、焊接与切割装备在工程机械制造高效焊接技术的具体应用
        （一）智能焊接技术
        由于信息技术的高度，在计算机互联网的支持下，各种智能焊接装备开始登上历史舞台，不仅可以对焊接过程进行自动化处理，同时也能保证焊接材料的自动运输，进一步提高焊接精度，可以极大的提高资源利用率，降低企业的施工成本。
        （二）组合夹具焊接
        在工程机械制作过程中，一些大型零部件的焊接需要较多工序，并且工艺相对复杂，周期也相对较长。现阶段大多应用组合夹具焊接技术，以此来保证对大型零件的智能化焊接，这不仅可有效保证组成小零件的机械性能，同时也使得整个机械焊接过程更加精致、更加流畅。
        （三）自动式焊接
        自动焊机是现阶段应用最为广泛的焊接技术，有十分显著的应用效果，不仅可有效提高焊接效率，而且其双丝焊接技术可以在焊材表面形成溶深，有效提高焊缝质量。与焊接机器人相比，自动焊接的双丝焊接技术和保证直线、曲线焊接的焊缝更加合适。
        （四）电源数字焊机
        在过去的很长一段时间内，工程机械制造大多利用模拟信号传递信息，辨识度较低，会在一定程度上影响焊接质量。随着信息技术的高速发展，数字焊接技术也更为先进与成熟，数字信号已经逐渐代替模拟信号，这可有效保证信号准确性，有效提高焊接质量。
        综上所述，本文主要简单阐述了在工程机械制造行业中经常运用到的焊接与切割装备。在我国发展的现阶段，我国的工程机械制造企业绝大多数都同时拥有大型与小型焊接装备，使得多种焊接技术同时并存，随着我国政府对制造行业的不断重视，各种新的焊接技术与切割装备也必将逐渐登上历史舞台，从而可不断提高我国的工艺制造水平，促进我国工程机械制造企业不断朝向更高水平的自动化、智能化与现代化方向发展。
        参考文献：
        [1]孙世超.焊接与切割装备在工程机械制造高效焊接中的应用[J].金属加工（热加工），2015（18）：8-10+12.
        [2]王清华，陈超.探析焊接与切割装备在工程机械制造高效焊接中的应用[J].内燃机与配件，2020（09）：100-101.
        [3]李元海，刘轩昂.焊接与切割装备在工程机械制造高效焊接中的应用研究[J].湖北农机化，2019（18）：52.