淺談自動焊接在工程機械焊接中的發展

李岳松 閆照靜

摘要：科學技術的不斷發展，使自動化技術、設備開始應用到各個領域中。而傳統的機械焊接技術已經不能滿足現代工程建設的需求，所以在工程機械焊接中，企業應該更加積極地使用自動焊接技術，提高工作效率，增強工程質量，降低生產成本。本文在分析自動焊接特點的基礎之上，進一步探究其在工程機械焊接中應該采取哪些有效措施進行更好的發展。

關鍵詞：自動焊接;工程機械焊接;特點;有效措施

自動焊接，簡而言之就是通過傳感器和電子設備檢測焊接軌跡，并按照提前設置好的程序和工藝參數自動進行焊接行為。這種技術解決了傳統焊接方式存在的問題，可以降低工程建設的成本，提高工作效率，保障企業利益，提高自身市場競爭力。在工程機械焊接中，自動焊接技術已經得到廣泛使用，在未來的發展中還應該采取更積極的措施進行長遠發展。

1 自動焊接的獨特優勢

1.1 減少能源的消耗與浪費，降低生產成本

相對工程機械焊接傳統設備而言，使用自動焊接設備可以將施工中產生的熱量聚集，熱量不會很快消失，通過其持續發揮作用，在一定程度上可以減少電能源的消耗。不僅如此，在對薄鐵板進行焊接時，可以不用開坡口直接進行縫隙焊接，減少因熔池中的鐵水或熔渣被電弧吹起產生大量的火花，節省很多的原材料。

1.2 保證工人有良好的施工環境

在具體的焊接工作中，使用自動焊接設備都需要給工人發放隔離罩，以減少在焊接中出現大量煙霧危害工人的身體健康。其實有很大一部分設備是不會產生煙霧和刺激的強光的，這就保證為工人提供一個低污染、低噪音的工作環境。不僅如此，使用自動焊接設備不需要操作人員長時間進行作業，在工作開始前只需要輸入相應的指令就可以進行焊接了。

1.3 提高安全性與可靠性

目前，國內銷售工程機械自動焊接設備的廠家不斷增多，通過他們內部技術人員對自動焊接設備的內部結構進行設計，對焊接設備進行反復調試可以保證設備的質量，保證相應地設備技術成熟，在工程建設中使用更具有安全性和可靠性。除此之外，除了必要的維護保養費用之外，自動焊接設備的整體設計生產加工造價合理，還可以長期、不間斷的進行使用生產，大大提高工程進度。

2 自動焊接在工程機械焊接中更好發展的有效措施

2.1 及時解決自動焊接作業中存在的問題，設置預防與解決機制

雖然自動焊接具有很多優勢，但是在具體的工程建設中還會存在操作不當、匹配度不高等問題。操作人員要及時發現使用自動焊接時存在的突出問題，盡快做好相對應的預防與解決機制。在房屋橋梁工程中使用自動焊接技術時可能會出現氣孔或者焊接未熔合的問題。在全位置焊接中使用自動焊接設備時很容易出現連續密集的小氣孔，這些氣孔在一定程度上影響工程建設的質量。所以操作人員在使用自動焊接時要做好預防工作。

例如，在使用自動焊接設備時要注意填充層與打底層焊道充分熔合，焊接的時間要長一些，力度要大一些，確保焊接中不出現凸形焊道的情況。操作人員要通過采用小幅擺動的方式，在焊道兩側與坡口面的夾角處做短暫的停留，停留時間可以在10～15s之間，以保證夾角處能夠熔化充分。在進行第二道填充層的焊接時要加快擺動的幅度，因為此時焊縫已經變寬，使用小幅擺動只會影響熔合的效果。操作人員在進行大幅擺動時要注意不要將電弧擺出坡口外，以免造成坡口的損傷，坡口的深度要盡量確保在1～1.5mm左右，過深或者過淺的坡度都會影響表面的焊接作業。目前很多自動化的焊接設備都使用二氧化碳或者氧氣和乙炔氣兩種混合的氣體進行設備的充裝，操作人員在進行充氣時也要注意對氣體的保護，防止因溫度過高、濕度過大、外界風速過快影響自動焊接設備的正常作業。除了做好氣孔問題的防治措施外，還要注意未熔合的問題，這個問題主要出現在立焊的位置，如果焊道打磨表面粗糙、形狀存在錯誤就很有可能會導致工程質量不符合標準。所以，操作人員也要注意這個問題，例如：在使用自動焊接設備時仔細檢查焊絲的成分、焊絲的類型，確保焊絲沒有問題，在進行焊道打磨時也要保證表面光滑、平整。

2.2 做好自動焊接設備的選擇工作

自動焊接設備多種多樣，針對不同的工程建設，有不同類型的設備可以使用。這些設備并不是適用在所有的工程中，所以操作人員要做好自動焊接設備的選擇工作。

例如：應用在工程建設中的自動化焊接設備主要包括剛性自動化焊接設備、自適應控制自動化焊接設備以及智能化自動焊接設備等3種類型，操作人員應該明確剛性自動化焊接設備作為初級自動化焊接設備，其工作的原理大部分都是按照開環控制的原理設計的，但是在使用過程中不能針對焊接參數的變化對閉環的反饋系統進行更改或者重新設置，不能及時糾正突然出現的問題。所以，操作人員要根據工程的焊接要求選擇不同特性的設備。自適應控制自動化焊接設備與剛性自動化焊接設備不同，自適應的設備通過內部配備的傳感器和電子檢測線路對焊縫軌跡自動導向和跟蹤，它可以根據焊接參數的變化對閉環的反饋系統進行更改或者重新設置，能夠及時糾正突然出現的問題。作為一種自動化程度較高的焊接設備，它可以通過提前設置工藝流程和焊接參數標準進行長時間工作，減輕操作人員的工作壓力。除此之外，操作人員還要明確智能化自動焊接設備的內部結構與其它兩種設備類型的不同之處在于它是通過使用很多高級的傳感元件，如視覺傳感器，聽覺傳感器，光學傳感原件、觸覺傳感器和激光掃描器等等，在互聯技術的應用下借助軟件系統自動編程完成焊接工作。除了這3種設備類型外，還有一種造價成本較高的機器人激光追蹤自適應焊接技術可以使用，使用這種焊接可以使激光形成的點徑最小達到0.1mm，能夠輕松解決焊點出現裂紋的問題。與此同時對焊接部位周邊的零件沒有損傷，不需要更換加熱器，能夠長時間進行焊接作業且具有很高的工作效率。但是這種自動焊接設備價格昂貴，不適宜小型工程項目使用。

2.3 通過多種方式完善自動焊接技術的工藝流程與標準

焊接工作涉及到很多的流程和工藝標準，要想自動焊接在工程機械焊接中有更好的發展，相關的操作人員就要采取多種途徑，制定多項標準做好焊接工作。

例如：在進行焊接工裝夾具的使用時，操作人員要動作迅速、反應敏捷，在較大的空間下進行夾具工作。尤其是在手動夾具環節，操作人員要注意使用的操作力度不能過大，操作人員盡量保證焊接夾具的施力點位于焊接元件的支撐處或者放置在靠近支撐處的地方，避免出現夾具力度與支撐力度形成力偶，且進行夾具安裝的頻率不能過高。除此之外，操作人員還要保證所有的定位元件和焊接夾具以及焊接軌道之間保持適當的距離，不能影響單獨的施工，焊接夾具最好放置在元件的下面或者側面，保證安裝夾具的元件能夠進行正常的伸縮和位置轉換。除了在裝配夾具方面進行規范的操作標準和明確要求之外，其他的流程如焊接變位機的選擇與角度設置、焊接接觸面積的可操作范圍等等都要進行工藝流程的完善。

3 結語

綜上所述，自動化技術的全方面、立體化發展已經勢不可擋，自動焊接在工程機械焊接中的應用也會逐漸引起相關企業的高度重視。要想自動焊接在工程建設中發揮更大的作用，獲得可持續發展，就要及時解決自動焊接作業中存在的問題，設置預防與解決機制;做好自動焊接設備的選擇工作以及通過多種方式完善自動焊接技術的工藝流程。只有通過不斷地分析研究，才能推動工程機械焊接水平的不斷提高。

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