工程机械焊接自动化技术分析 闵文龙

发表时间:2021/5/19   来源:《基层建设》2020年第31期   作者:闵文龙 张琪 周锦进
[导读] 摘要:随着时代的进步,工程机械焊接方式不断创新,传统的人工焊接方式需要花费大量的人力物力,不仅降低工作人员机械焊接的工作效率,还给焊接工作人员带来一定的安全隐患,无法迎合当今机械焊接技术改革潮流。
        浙江金洲管道科技股份有限公司  浙江湖州  313000
        摘要:随着时代的进步,工程机械焊接方式不断创新,传统的人工焊接方式需要花费大量的人力物力,不仅降低工作人员机械焊接的工作效率,还给焊接工作人员带来一定的安全隐患,无法迎合当今机械焊接技术改革潮流。将自动化技术运用到机械焊接工作当中,能够缩减企业在机械焊接岗位上的人员投入量,从而降低企业的成本支出,焊接技术人员使用现代化的电子设备就可以完成机械焊接工作,在一定程度上能够提高机械焊接工作的效率,提升企业的经济利润,促进企业长久稳定发展。
        关键词:工程机械;焊接自动化;技术
        1自动化焊接技术的优势概述
        随着社会的发展,工程机械制造趋于自动化,自动化焊接技术取替了传统的手工焊接方式,消除了手工焊接受到工人主观因素影响精确度不高的问题,突破了传统焊接在效率及品质上的限制,极大程度提升了工程机械焊接水平。
        具体来说,工程机械制造中,应用自动化焊接技术,具有以下几点优势:①成本低。自动化焊接技术能够实现自动化作业,大大减少了劳动力资源的需求量,减少了人工成本,虽然说,引进自动化焊接技术设备,需要投入一定的资金,但是由于生产效率的提升,这笔资金很快能从收益中回收;②精准度高。随着工程机械制造行业的发展,机械结构愈发复杂,焊接精准度要求也有所提升,手工焊接受主观因素影响较大,精准度无法保障,而且不同工人焊接出来的产品品质不一,无法实现机械制品的规模化生产,但自动化焊接技术能够确保焊接的精准度与统一性,与当前工程机械制造行业需求一致;③对工作环境要求不高。工程机械焊接会损害人体健康,考虑到工人的安全,会缩短作业时间,但是自动化焊接技术不会受到外界环境的限制,可连续作业,能够确保恶劣环境下的作业效率。
        2工程机械焊接自动化技术的发展现状分析
        自改革开放以来,我国机械工程产业规模持续扩大。有统计数据显示,我国每年钢铁产量呈300万吨持续增长速度,早已成为全球范围内机械工程制造大国。受社会经济及科学技术蓬勃发展的影响,我国机械工程制造领域取得令人满意的成果及成就,尤其是机械工程焊接自动化技术的日趋完善。同时,即便焊接技术于20世纪初期被广泛应用于我国机械工程制造领域,但是与西方发达国家相比,其钢结构技术起步晚,促使焊接技术理论研究及实践领域尚未成熟,停留于发展初期阶段。此外,除应用于机械工程制造领域外,焊接技术逐步应用于航空、建筑工程、运输制造及石油化工等行业。
        同时,由于社会对于焊接技术的应用要求日渐严格,促使焊接技术向自动化及专业化方向转变。焊接自动化技术作为现代科学技术与传统机械技术的结晶,应用期间严格控制其焊接加工质量、设备安装流程及工艺操作要点,方可保证其焊接效率及质量。受改革开发持续深化的影响,我国工程机械焊接自动化技术发展势头迅猛。无论是理论基础或技术实践均取得相应的进步,并且数字化技术趋向成熟,促使工程机械焊接自动化技术与数字化技术相结合,涌现出数字焊接及数字化控制技术手段。此外,先进的自动化焊接技术推广及应用极大程度上推动焊接行业长远发展,大幅度提高产品制造质量。
        3自动化焊接技术的具体应用
        3.1智能化的焊接过程
        智能化的焊接过程是自动化焊接技术最明显的特征,它融合了智能化控制、网络技术、计算机技术和传感技术等多种技术优势,使得焊接技术的智能化水平不断提升。智能化焊接能够适用于任何复杂和恶劣的生产环境,其生产效率和产品生产质量依然能按照生产要求高标准的生产,可以做到连续不间断的加工。
        3.2通过集成化网络系统来进行数据分析和焊接。
        工程机械焊接会给工作人员带来不同程度的伤害,所以为了降低焊接过程对工作人员的危害,需要借助现代科学技术构建集成化的网络操作系统,来实现焊接技术的自动化作业。集成化网络操作系统能够为工作人员提供远程控制平台,他们无需亲身在现场操作,在控制中心即可实现对整个焊接过程的控制和管理,工作人员的人身健康有了保障。

工作人员在使用集成化的网络操作系统时,可以预先对焊接程序、焊接方式进行设计,一旦发现焊接质量达不到相关要求,从平台上就能快速的找到问题根源并及时进行修正,保障了产品生产效率和质量。集成化的网络焊接系统能够为工作人员提供开放的工作环境,工作人员可随时进入系统对焊接工艺实施查询和应用,使焊接工艺与产品要求更为吻合。
        3.3在工程机械焊接控制过程的数字化和集成化
        在自动化焊接技术中融入数字化和集成化技术,不但能够提升生产效率和产品的精确度,同时产品的综合性能也大幅度提升,焊接过程更加稳定和高效。集成化的焊接系统能够将现代化的信息技术与焊接技术进行结合,操作人员能够结合产品焊接要求对整个焊接过程实施数字化、集成化的控制,并对焊接全过程进行精准的把控。
        3.4机器人焊接和自动化设备
        在工程机械焊接的过程中,由于工作环境的复杂性和操作的危险性,往往会会给工作人员带来安全隐患。因此必须在此方面进行技术革新和改进,将更多的人力解放出来,降低工作人员受到伤害的概率,基于此机器人焊接和自动化设备应运而生。机器人和自动化设备能够运用于任何复杂恶劣的环境,并且能够长时间的作业而不影响生产效率和质量,特别是一些对人体伤害性较大的环境和作业环节,一些重体力活等可以全部由机器人代替人工完成。
        3.5柔性化自动焊接技术
        工程机械自动化焊接技术经过长期的发展实践,越来越多的先进技术在工程机械焊接领域得到了广泛应用,使得自动化焊接技术的自动化水平不断提升。焊接技术逐渐实现了对电、光、机等技术的资源整合,使得整个焊接过程呈现出精细化和柔性化的特点。另外,在工程机械实际焊接过程中,焊接技术和设备还会利用微电子的方式对技术进行进一步的创新和升级,使得焊接技术的标准化程度、系统化程度明显提升。
        4工程机械焊接工艺未来发展趋势
        4.1工程机械焊接工艺水平稳步提升
        目前,工程机械构件在高精尖领域取得了良好的应用效果,比如:汽车制造行业、船舶制造行业等等,与此同时,焊接工艺也实现了快速的发展。就当前实际情况而言,提高电弧的集中程度、增加电弧的深度、控制构件裂纹和变形系数,是焊接工艺未来发展的方向。这个目标一旦实现,就会降低焊接工艺的应用成本,焊接件的质量也会因此而提升。在当前时期,人们判断焊接件质量的标准,已经变成了外观。具体内容为焊缝的大小和数量等。故焊接工艺的发展,应同时兼顾效率和质量。在确保焊接质量的基础上,提升焊接效率是工程机械焊接工艺未来发展的方向。
        4.2绿色可持续发展
        国内焊接工艺与国外相比,尚处于落后的状态,依然以手工焊接方式为主,但手工焊接容易受到多种因素的影响,无法保证焊接件的质量。并且,在实际焊接过程中,还会浪费大量的能源。故绿色可持续发展是我国工程机械焊接工艺在未来发展过程中需要达成的目标。此外,焊接设备落后是制约我国焊接工艺发展的重要原因,建议相关行业积极借鉴和引入国外先进的焊接设备,并结合自身需求,研发契合于焊接工艺要求的焊接设备。
        结束语
        工程机械焊接企业应意识到自动化技术对企业未来发展的重要作用,依据自身经济实力、战略发展规划,购买质量较高的机械焊接自动化设备,加强对相关工作人员的培训力度,提高焊接工作人员的专业技能,提升机械焊接的工作效率,促进企业长久稳定发展。
        参考文献
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        [4]李劲松.工程机械焊接自动化技术分析[J].现代工业经济和信息化,2018,8(17):101-102.
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