、自動(dòng)化焊接技術(shù)的現(xiàn)狀

     20世紀(jì)90年代，我國焊接界把實(shí)現(xiàn)焊接過程的機(jī)械化、自動(dòng)化作為戰(zhàn)略目標(biāo)，已經(jīng)在各行業(yè)的科技發(fā)展中付諸實(shí)施，在發(fā)展焊接生產(chǎn)自動(dòng)化和過程控制智能化，研究和開發(fā)焊接生產(chǎn)線及柔性制造技術(shù)，發(fā)展應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造技術(shù)等方面，取得了長足的進(jìn)步。其突出的特點(diǎn)是可帶水焊接，其工藝性能優(yōu)良，操作方便，電弧穩(wěn)定，飛濺小，焊道美觀，容易脫渣，引弧及在引弧容易，而且交直流兩用。

     (1)熔化極氣體保護(hù)焊逐漸取代手工電弧焊將成為焊接的主流。預(yù)計(jì)未來10年內(nèi)，實(shí)芯焊絲占焊材消耗量的比例會(huì)由現(xiàn)在的15％增長到30％；藥芯焊絲由現(xiàn)在的2％增長到20％；機(jī)器人焊接可以把工人從各種惡劣環(huán)境解救出來焊接現(xiàn)場溫度高，空氣質(zhì)量差，還存在輻射問題，這此都嚴(yán)重影響了工人的身心健康，用機(jī)器人焊接就不存在上述問題了，只需要上下料操作就可以，從而使工人擺脫惡劣的焊接環(huán)境。埋弧焊焊材也將在10%的水平上繼續(xù)增長。其中藥芯焊絲的增長幅度明顯加大，在未來20年內(nèi)會(huì)超過實(shí)芯焊絲，終將成為焊接中的主導(dǎo)產(chǎn)品。

     (2)、節(jié)能并能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)焊接參數(shù)的智能型逆變焊機(jī)將逐漸取代手弧焊機(jī)和普通晶閘管焊機(jī)，而且焊機(jī)的操作趨向于簡單化、智能化，以符合當(dāng)今淡化操作技能的趨勢。

焊接控制系統(tǒng)的集成是人與技術(shù)的集成和焊接技術(shù)與信息技術(shù)的集成。集成系統(tǒng)中信息流和物質(zhì)流是其重要的組成部分，促進(jìn)其有機(jī)地結(jié)合，可大大降低信息量和實(shí)時(shí)控制的要求。注意發(fā)揮人在控制和臨機(jī)處理的響應(yīng)和判斷力，建立人機(jī)對(duì)話的友好界面，使人和自動(dòng)系統(tǒng)和諧統(tǒng)一，是集成系統(tǒng)的不可低估的因素。另外，焊接機(jī)器人與專家系統(tǒng)的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)路徑規(guī)劃、自動(dòng)校正軌跡、自動(dòng)控制熔深等功能，是我們近期研究的重點(diǎn)。

     (4)提高焊接電源的可靠性、質(zhì)量穩(wěn)定性和可控性，以及優(yōu)良的動(dòng)感特性，也是我們著重研究的課題。應(yīng)開發(fā)研制具有調(diào)節(jié)電弧運(yùn)動(dòng)、送絲和焊槍姿態(tài)，能探測焊縫坡口形狀、溫度場、熔池狀態(tài)、熔透情況，適時(shí)提供焊接規(guī)范參數(shù)的焊機(jī)，并應(yīng)積極開發(fā)焊接過程的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)?？傊?，使焊接技術(shù)由“技藝”向“科學(xué)”演變，是實(shí)現(xiàn)焊接自動(dòng)化的一個(gè)重要方面。集成系統(tǒng)中信息流和物質(zhì)流是其重要的組成部分，促進(jìn)其有機(jī)地結(jié)合，可大大降低信息量和實(shí)時(shí)控制的要求。

     本世紀(jì)的頭十五年，將是焊接行業(yè)飛速發(fā)展的有利時(shí)期。我們廣大焊接工作者任1重而道遠(yuǎn)，務(wù)必樹立知難而上的決心，抓住機(jī)遇，為我國焊接自動(dòng)化水平的提高而努力奮斗。

點(diǎn)焊對(duì)焊接機(jī)械手的要求不是很高。因?yàn)辄c(diǎn)焊只需點(diǎn)位控制，至于焊鉗在點(diǎn)與點(diǎn)之間的移動(dòng)軌跡沒有嚴(yán)格要求，這也是機(jī)器人早只能用于點(diǎn)焊的原因。點(diǎn)焊用機(jī)器人不僅要有足夠的負(fù)載能力，而且在點(diǎn)與點(diǎn)之間移位時(shí)速度要快捷，動(dòng)作要平穩(wěn)，定位要準(zhǔn)確，以減少移位的時(shí)間，提高工作效率。點(diǎn)焊機(jī)器人需要有多大的負(fù)載能力，取決于所用的焊鉗形式。對(duì)于用與變壓器分離的焊鉗，30～45kg負(fù)載的機(jī)器人就足夠了。埋弧焊是利用焊劑層下的電弧，來加熱并熔化焊絲、周圍的焊劑和母材， 而進(jìn)行焊接的一種工藝方法，又叫做焊劑層下電弧焊。

埋弧焊有以下優(yōu)點(diǎn)

（1）生產(chǎn)。埋弧焊可以使用較大的電流，電弧的穿透能力較強(qiáng)，焊縫熔深大。埋弧焊熱量集中，焊接速度快，生產(chǎn)效率比手工電弧焊提高5-10倍。

（2）焊接質(zhì)量高而且穩(wěn)定。焊接規(guī)范可自動(dòng)控制調(diào)整，保持穩(wěn)定。焊劑保護(hù)效果好，防止空氣對(duì)熔池金屬的侵害。加上電流大，熔池金屬與渣反應(yīng)充分，使其成分均勻。埋弧焊焊縫金屬質(zhì)量高，性能穩(wěn)定，且外表成形美觀。

（3）節(jié)省材料和電能消耗。電弧在焊劑層下燃燒，熱量的散失減少，消耗的電能也就減少。必要時(shí)可以使用防飛濺劑另外，中薄板焊接時(shí)可以不開坡口，焊絲金屬?zèng)]有飛濺損失，沒有焊條頭，所以能節(jié)省大量焊接金屬材料。

（4）改善勞動(dòng)條件，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。因?yàn)殡娀≡诤竸酉氯紵?，焊接時(shí)看不見弧光，焊接煙霧也很小，所以，勞動(dòng)條件得到很大的改善。

（5）由于埋弧焊焊接時(shí)，電弧區(qū)不可見，因此對(duì)接頭的加工和工件裝配要求嚴(yán)格。埋弧自動(dòng)焊一般要求在平焊位置進(jìn)行焊接，對(duì)于位置狹窄的焊縫及薄板焊縫，采用埋弧焊有一定的困難。