自动化焊接技术在钢结构生产中的研究与应用
2021-05-16王康
王康
摘要:随着我国科技的发展和现代技术的提升,工业生产水平也不断提升,其中的生产模式、技术和理念不断进行改革和创新,进而推动工业生产的快速发展。自动化技术在钢结构焊接和生产过程中的应用,不仅提高了工业生产的效率,同时节省了大量的劳动力和物力资源,提升焊接生产的安全性。钢结构焊接质量好的好坏直接会影响到整体结构的质量、稳定性和安全性。本文主要就自动化焊接技术在钢结构生产中的应用进行分析和探讨。
关键词:自动焊接;焊接质量;地动画技术;钢铁结构
引言:目前,在钢结构的制造中,使用高效气体保护焊和埋弧焊等设备,都需要通过直线导轨来完成,而弧形部件的制作仍然是手工进行,不仅效率低,而且对焊工的技术要求也很高。
1.自动焊接技术所具备的主要特点
与其它类型的焊接设备相比,自动焊接设备可以将热量集中,并且几乎不会扩散,因此在焊接过程中产生的热量不会很快消失,从而可以减少焊接设备的电力消耗。与传统的焊接技术相比,自动化焊接技术最大的优点就是它的自动化,通过数字技术,可以极大地提高焊接的协调性,从而提升焊接的准确性,同时还可以保证焊接过程的流畅程度,减少焊接过程中的安全隐患。自动化焊接技术以快速、可重复性为特征,保证了高品质的流水线生产。
2.钢结构工程焊接技术重点和难点分析
在实际焊接中,一方面,由于焊接时的温度场分布不均,造成了较大的外力改变,造成了较大的变形;另一方面,焊接工人的技术水平较低,对焊接应力的控制不到位,导致焊接时出现裂纹、气泡等不良现象。因此,在实际的钢结构工程中,应注意控制焊缝的变形,提高焊缝的质量,降低焊缝中的气泡和空隙。
3.自动化焊接技术的应用
3.1标准化的结构设计
通常来说,桥梁的钢结构种类繁多,运动规模大,构件复杂,要有效的运用自动焊接技术,必须提前进行标准化的设计,以提高工作效率。通过对钢铁结构自动化技术的有效运用,通过大量的实地调查研究,可以清楚地认识到,要不断提高自动化焊接技术,需要加强钢结构制造企业、自动化设备研发单位和工程设计师之间的交流与协作。在国内的工程中,数码技术和数字焊接技术已经被广泛的运用,尤其是在南水北调、西气东输等大型工程中,更是有着广泛的应用前景。
3.2精准化的焊接设备
由于焊接机器人具备了电弧追踪和触觉的功能,所以在焊接机器人中合理地应用焊接机器人,并充分发挥了焊接机器人的高精度焊接性能。该设备配备了生产线异常警报和控制器检查系统,一旦发生生产异常,就会立即停止运行,保证不会有大量的不良产品发生;利用机器人进行机械焊接是目前最常用的一种焊接技术,有一定的经济能力的公司可以购置智能焊接设备,把一些比较危险的焊接任务交给机器人,这样机器人就可以在高温下工作很长一段时间。
3.3合理选择自动化焊接原材料
为了保证技术的运用,必须选用优质的焊料,以保证焊丝的优良工艺性能,实现自动焊机的连续稳定送丝。在这段时间内,应当合理地使用桶状焊丝,保证在卷绕过程中不产生扭转,同时,在自动焊接过程中,焊丝具有一定的对正特性,有效提高了焊件的均匀度和均匀度,避免了“蛇形”焊缝的问题,防止了存在气孔的质量问题。在选用焊丝时,要确保焊丝的熔敷效果达到所需,防止飞溅,避免脱渣的危险。随着桥梁钢结构性能的不断提高,焊接规范也随之提高,在这种条件下,为了保证焊缝的强度在木材标准之内,必须对焊缝的超级极限进行严格的限定,从而避免出现自动焊接的问题。在实践中,运用自动化焊接技术要坚持与时俱进、树立正确的理念、丰富的实践经验、建立科学的工作方式。
3.4积极采用先进的自动化焊接技术
在桥梁钢结构的焊接中,采用先进的自动焊接技术,必须坚持科学的原则,对工艺和结构技术进行深入的研究,研制出一套先进的机械加工设备,把各种自动焊接技术和设备有机地结合起来,既保证了自动焊接,又提高了焊接的质量和水平。
4.焊接自动化技术发展趋势
4.1智能化的操控
汽车的焊接加工是汽车的关键工艺,其焊接后的尺寸精度是影响整车装配性能的一个关键质量指标,有着非常严格的技术标准,所以质量监管和质量检测是确保整车质量的重要措施。钢板构件的质量是决定桥梁使用寿命的关键因素,而U型钢板与钢板的角焊将直接承载车轮的载荷,极易造成疲劳破坏,严重地影响桥梁的使用寿命。在港珠澳大桥的建造中,由于采用了大量的钢结构梁板,因此,需要建造40万吨的钢板,不仅工作量大,而且还需要大量的构件,这对于自动化焊接技术的应用是非常有利的,而标准化的设计,也是确保港珠澳大桥自动焊接的关键。
4.2自动化的技术要求
在自動焊接工艺中,所用的母材和焊接材料必须达到国家有关标准,特别是对含有杂质的部分要进行严格的检查。有关的焊工在进行焊接作业时要严格遵循程序,并要依据现场的具体情况采用合适的施工技术,才能降低不合格的发生。为确保焊接质量,各大公司纷纷增加对自动焊接设备的要求。为了使焊接设备能够稳定高效地进行生产,应对焊接结构的设计和生产规范进行统一。自动化技术是今后工程机械焊接的发展趋势,它可以利用计算机技术将传统的焊接技术和其它技术结合起来,从而提高焊接工艺的灵活性。
结束语
自动焊设备是一种可以自行焊接的机械,它具有许多优点,既节省了时间,又提高了技术,降低了企业的投资成本。合理、科学地运用自动化焊接技术,可以极大地改善设备的工作稳定性,从而防止质量问题,改善焊缝质量。随着自动化技术的不断创新,在机械制造中的应用也日益增多,而随着新的自动化技术的不断普及和应用,也逐渐成为了今后的发展趋势。随着现代产业的不断发展,高效化、智能化、数字化是未来发展的必然趋势。
参考文献
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