摘要:机械焊接是技术进步的产物,属于一项将多种工艺融合后的产物,随着社会的发展其在经济发展中的重要作用也逐渐显现出来,工程机械焊接工艺的水平也逐步成为一个国家发展水平的重要因素。无论是建筑工程还是海洋工程等项目施工中都离不开焊接工艺的支持,焊接的水平高低将会对工程质量产生重大的影响。为了在激烈的国际市场竞争中谋得一席之地,工程机械焊接企业不断的学习新工艺改良、创新焊接工艺,笔者针对工程机械焊接工艺现状进行分析,并对未来发展状态进行预测,望对行业发展有所裨益。
关键词:焊接;现状;发展
率先采用工程机械焊接工艺的企业较于同行而言具有成本低、效益高、质量好的显著特点,因此在市场竞争中保持了自身的优势,处于行业的领军状态。二氧化碳气体保护焊和埋弧焊等焊接工艺在工程机械焊接工艺中的运用,能够使焊接的效率得到显著的提升,同时还有利于将能耗有效的缩减,对于提高企业效益,增强市场竞争力有着重要意义。
一、工程机械焊接工艺现状
(一)现状与焊接方法概述
自上世纪以来,随着工业革命爆发带来的重工业突飞猛进的发展,工程机械焊接工艺也应运而生,在短短数十年的光阴中经过几代人的不断努力改良之下也已经形成了一套完整的理论,成为代表国家先进产生力水平的的工艺之一。工程机械焊接工艺现阶段经常使用CO2/MAG气体保护焊与埋弧焊的方式。采用气体保护焊的占工艺流程68%左右的比例,而采用埋弧焊的方式仅占气体保护焊一半比例不到的使用。相比于传统的手工焊接方式,埋弧焊的速度优势更为明显,能够使焊接效率提升五至六倍,其使用的电流密度也有所提高,焊接过程中熔入的深度也能有所增加,因此经过焊接的部位更具有美观性,其质量自然而然的有所提升,是进行中厚型板材长直焊缝或者进行环焊缝加工经常使用的方式。气体保护焊接的方式之所以更受欢迎主要是因为采用气体保护的方式不仅保留了埋弧焊的各种优点,气体中添加的Ar气体能够让焊接过程中的飞溅现象以及熔渣现象得到有效的控制,这就使得后续的清理工作变得更加的简便,使生产效率得到有效提升。
(二)焊接设备使用情况
在我国进行改革开放之前,我国所使用的传统的焊接工程机械的方式大多是在焊接平台上甚至是在地面上将一面进行焊接之后,再将部件进行翻面,再次进行焊接工作,采用这种方式不仅在美观性上不如当代工艺,其生产效率也是相对较慢,严重制约了我国经济的发展。随着改革开放,沿海城市瞬间吸引了众多外国企业的投资,在中国建厂的企业也将先进的工艺与设备带到了中国,这就为传统模式的变革带来了发展的机会。在接触到了变位机给工程机械焊接工艺带来的巨大便利之后,国内很多企业也意识到了其中的商机,逐渐增强对变位机的分析研究,在原有的基础上进行了变位机的改良,使其逐渐在工程机械焊接工艺中得到广泛的应用。传统的翻面、立焊、仰焊等方式不仅效率低下,其接口的美观性也难以得到有效的保障,随着变位机的使用,这一问题迎刃而解,优美且清洁的接口让客户对焊接的质量也更加的有信心,进而增加了与企业之间的合作,为企业带来更大的经济效益。
随着经济社会的不断发展,人们对于资源的需求也越来越大,但是浅层的资源大多已经被开采使用,全世界都陷入到了能源危机之中,工程机械焊接工艺也受到了能源问题的冲击,如何降低能耗成为企业的研究方向,在这一前提下焊接机器人应运而生。机器人进行焊接能够将能耗进行有效的控制,同时其焊接的精准性相较于人工而言更佳,只要有能量机器人就会不知疲倦的保持高效率的工作节奏,效率更快、能耗更低、品质更好。通过使用焊接机器人能让企业更好的控制成本,提高效益,促进企业的长足健康发展。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆据不完全统计我国在2017年焊接机器人的销量在3.03万台左右,同比增长了13.2%,预计在2018年底较上年仍要增长15%左右。在汽车行业使用焊接机器人的平均密度为100台/万人,虽然较日德等汽车大国而言人均密度仍有一定的差距,但是焊接机器人在我国的应有拥有者良好的前景,预计在2021年左右就能达到发达国家水平。
二、工程机械焊接工艺发展趋势
(一)技术发展趋势
现阶段CO2气体保护焊接技术凭借其独特的优势在工程机械焊接工艺中占据主要地位,但是纵观国际市场,我国的技术仍有很大的进步空间,应当结合西方先进国家的经验以及信息技术的发展,在实践中不断的改良CO2气体保护焊接技术,使焊接的成本尽可能的降低。同时要不断的取长补短,在原有的半自动化基础上不断的进行研究,推动CO2气体保护焊接技术向完全自动化的方向不断前进。随着近年来的研究发现在保护焊接气体中添加Ar气体能够让能够让焊接过程中的飞溅现象以及熔渣现象得到有效的控制,这就使得后续的清理工作变得更加的简便,使生产效率得到有效提升,焊接的成品也变得更加的美观。MAG系统是由奥地利一家公司研发的双丝气体保护焊接的一种新型技术,相较于其他焊接技术而言,成本更低,能耗更小也更加的美观。工程机械焊接工艺的未来发展趋势定是向着中大功率电阻方向进行的,电磁兼容技术也将与工程机械焊接工艺进行不断的碰撞、融合,从而促进焊接工艺的进一步完善。
(二)焊接设备的发展趋势
技术的不断进步,社会的信息化进程的加快也推动着工程机械焊接工艺向智能化、自动化、绿色化方向发展。目前我国自主生产的焊接仍有高达70%左右是手动的电弧焊机,凭借着技术的不断发展完善,未来CO2焊机将逐渐取代手工焊机成为我国企业生产的主流设备。
随着我国步入人口老龄化时期,劳动力密集型产业将失去原有的竞争优势,因此提高生产工艺的自动化水平也是大势所趋,焊接机器人在未来的企业生产中将占据重要的地位。采用机器人进行焊接工作不仅能够改善工人的环境,同时还有利于企业节约成本、提高质量、增强美观性,进而提高企业的市场竞争力。焊接机器人虽然具备良好的焊接能力,但是需要变位机以及专用夹子等配套的辅助设备来配合使用,以此才能保证焊接工作的顺利开展。除了发明创造出了焊接机器人,目前市场中已经出现了自动焊接的专机,是针对特定的工程项目所研发的一款设备,相较于机器人而言造价更低,其维护以及使用费用也相对较少,既能满足施工的自动化要求,又能降低成为,在未来一定时期能有望成为机器人焊机普及之前的过度设备,将会得到广大用户的青睐。
结语:
我国的经济发展正处于重要阶段,我国在众多领域也处于行业领先的水平,焊接技术关系到我国制造业以及重工行业的发展命脉,焊接的水平高低将会对工程质量产生重大的影响,其发展水平决定了成为一个国家发展水平的重要因素。因此国家在未来要重视专业人才的培养,加大研发力度,使我国的工程机械焊接工艺能够达到世界领先水平。同时要下达鼓励企业研发的政策,促使企业向自动化焊接工艺的转型,进而提高效率增加企业效益的同时降低能耗,促进行业向绿色环保可持续的方向转变。
参考文献:
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论文作者:闫锋,曹丽芬,李林霞
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/14
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