探析工程機械焊接工藝的發展現狀及發展趨勢

劉友軍，宋慶雷

（徐州巴特工程機械股份有限公司，江蘇 徐州 221000）

1 焊接工藝的發展歷程

焊接工藝最早起始于我國的古代，在當時主要應用于制造兵器。但伴隨著十九世紀科學家的所發現的集中能源來焊接金屬的材料，進而使得焊接工藝在外國的工業發展中得到了更為廣闊的應用，緊接著鋁熱劑的發現推動鋁熱焊接技術也得到了廣泛的應用。隨著科技的不斷進步，逐漸出現了氣焊技術和電弧焊接技術，同時推動了焊接工藝在工程機械制造上面的應用。使得工業機械的制造效率也不斷提高，在此期間焊條的研發和使用都得到了一定的提高。電焊技術及氣焊技術成為了目前這一階段工程機械焊接的主要技術。由美國的科學家發明的在焊接工藝中將焊接技術與電氣自動化技術融合到一起形成了自動電焊機的出現，這一發明的出現標志著工程機械焊接工藝從手工階段向自動焊接階段轉入。在此期間，焊接工藝也進入了發展快速時期。不斷有新的技術和工藝出現，同時降低了勞動力的使用，提高了工作效率。二十世紀以來，氣體保護下的電弧焊、二氧化碳保護下的電弧焊、混合氣體焊接等一系列先進的焊接技術的不斷出現，技術方面也逐漸提高，也應用于建筑、軍事、航空航天等多個關鍵領域。工程機械行業在我國也經歷了半個多世紀尤其是近三十年的壯大發展，取得了較大的進步和技術的提升，在機械化、高效化、自動化、環保和節能等方面有了全面性的發展。相對于以前的中國有了很大的進步，但是較發達國家相比，我國的發展狀況與之相差較大。但是隨著經濟的不斷發展，科技水平的不斷提升，經濟全球化的不斷深入，我國逐漸出現一批新型的高科技人員，對我國的經濟技術等方面的發展有主導性作用。無論在什么時候我們都面臨著機遇與機緣，我們應學會迎難而上，但在挑戰的同時，又為我國工程機械制造行業的發展搭建好了舞臺。

2 工程機械中焊接工藝的發展現狀

在現階段我國社會主義的不斷發展中，隨著科學技術的不斷發展，我國機械制造也獲得了很大的進步，焊接工藝逐步發展成熟，應用于我國的機械制造行業。在我國，當前的焊接工藝主要分為三大方式。①全自動化焊接。全自動焊接，就是使用先進的科學技術，使用全自動化技術，用先進的焊床或者是使用機器人進行焊接，不需要人工的操作，同時還保障了焊接的質量和效率，大大降低了人力資源成本和所需焊接的原材料。全自動焊接工藝廣泛應用工業機械制造中去。②半自動化焊接工藝。與全自動焊接原理相似，都是主要借助焊接機進行焊接工作，但與自動焊接技術不同的是需要工作人員的輔助操作。半自動焊接技術比自動化焊接技術自動化程度略低，自適應控制自動化焊機等都需要工人的輔助工作。③手工焊接技術。所謂的人工焊接技術就是本著以人為主的原則，通過工作人員對電焊機進行控制，操作難度會有所增大，工作強度也會變大。同時對工作人員的焊接技術也有較高的要求，每個焊接過程都需要焊接工人自己獨立完成。在當今的科技生產工作中，許多工程制造企業為提高整體的工作效率，和工作質量，通常會使用流水線的工作模式，大大節約了人工成本和提高工作效率。在制造過程中結合使用全自動化焊接、半自動化焊接與手工焊接的使用，保障了整體生產工作的高效性和焊接的質量。隨著社會經濟的進步發展，人們對于資源和技術的需求也越來越大，同時工業發展的規模也在不斷壯大，全世界都陷入到了經濟資源不足的危機中去。社會的不斷發展，同時也對機械焊接工藝的要求越來越高，形成高要求、高質量、高發展的要求。在工程機械焊接工程的應用中，也不斷有智能機器人加入了機械焊接工業中去，機器人的使用，可以很好的控制能耗，焊接的精準度較人們也有更高的技藝，機器人可以不懼疲倦的不斷進行工作，工作效率更為高效，能耗更低，品質更好。

工程機械焊接工藝的發展與工業發展水平有著直接性的聯系，國內當前也加強了對工程機械焊接工藝方面的研究和關注，并且逐漸研究出了多種多樣先進的機械焊接工藝，這些技術的使用讓工程機械焊接工藝的發展更加成熟。工程機械焊接工藝也逐漸在工業生產的各個行業得到了發展，包括一些工藝的設計、研究、制造、維護等。先進的焊接工藝的有效使用，能過有效的減少對現有能源和資源的浪費成都。為國家的可持續性發展作出貢獻。在此期間，也不斷開發出了自動化、智能化等邪性的焊接工藝，逐漸應用于工程機械制造行業。之前的焊接設備通常廣泛應用于材料鏈接中，很少的發揮了焊接工藝在工程機械中的使用。并且之前的焊接技術低下，焊接設備老舊，無法達到高效率的使用。我國對機械焊接工藝的研發有了重大發現，焊接設備也得到了優化，焊接技術同事也得到了空前的發展。同時智能機器焊接的出現，可通過輸入相關的數據，就能夠實現自動焊接操作，進而降低了不必要的人力的消耗，同時也提高了生產的效率和質量。目前這種智能機器焊接已經達到了十分廣泛的應用，已經成為了我國工業生產中的主要技術力量，時也提高了工業產品的標準化程度。

3 工程機械中焊接工藝的發展趨勢

科學技術的不斷發展，社會信息化進程的不斷加快，同時也促進了工程機械焊接工藝的發展，機械焊接工藝逐步向智能化、綠色化、自動化發展。我國逐步步入老齡化時期，勞動力密集時期即將過去，因而提高焊接工藝現代化和自動化也是現在科技發展的大勢所趨。

3.1 數字化發展

在我國工程機械焊接工藝的發展中，全面應用數字化形式的機械焊接技術，能不斷提高焊接工藝的效率，使企業能夠獲得更為精準的產品和實現利潤最大化。在現代化發展的大背景下我們國家雖然已經在焊接工藝中逐漸實現了數字化的發展，但從根本上來講，我國使用的數字化就是應用在管理方面而不是應用在工程機械焊接工藝上。在焊接工程上，工作人員應通過數字化來控制機械焊接的應用，很好的推廣數字化在工程機械焊接工藝中的使用，進而保證企業能夠快速地發展。只有很好的應用數字化的焊接技術，才能夠在我國當前競爭較為激烈的市場中提高競爭力，得到全面化發展。在我國工程機械焊接過程中，就必須全面的使用數字化的控制手段，推動我國工程機械焊接行業穩定發展的基礎上，自然能夠很好的作用于企業長期的生產當中。

3.2 人性化發展

在當前國內進行工程機械焊接作業的時候，主要使用的是智能化的焊接設備，將有多種智能化新技術應用到工程機械焊接工藝當中，如一些數字化技術、圖形化操作技術等一系列先進的智能化技術。這些技術只需要操作人員進行簡單的操作就能夠完成相應的焊接工作。現在所使用的一些智能焊接設備，都具有相應的數據庫，在具體的焊接過程中，能將具體的工藝技術焊接流程及一些產品數據都能夠帶入到機械焊接工藝中去，確保焊接工作高質量完成。在此期間系統也具備人際交往和參數控制等多種功能，一旦這些智能化機器焊接時出現故障，需要工人立刻來維修和繼續操作，防止由于設備出現的故障而造成焊接工作的無法正常進行。這些年來在智能機器焊接技術的發展中，人機交互的技術也逐漸更加完善，這項工藝技術也逐漸出現人性化管理的標準。

3.3 綠色可持續發展

國內的焊接工藝與國外的焊接工藝相比仍處于落后的狀態，現在在工程機械中主要還是以手工焊接方式為主，很少使用全自動化焊接技術。手工焊接時出現的影響性因素比較多，無法保證焊接工作的質量問題。同時在焊接過程中經常會造成資源的浪費。綠色可持續發展工藝是我國工程機械焊接工藝的發展大趨勢，在我國未來的發展中應把綠色可持續發展作為首要條件。要想達成綠色可持續發展需要借助新技術在焊接工藝中的應用，這就需要我國焊接行業可以積極引薦國外的先進的焊接設備，并結合自身的要求研發出適合我國綠色可持續發展和經濟快速發展的機械焊接設備。

3.4 融入網絡化的系統操作

在現代化工程機械焊接工藝中，主要應用著計算機網絡技術，在自動化焊接技術中需要計算出網絡技術作為基礎才得以正常的運行。正確的使用計算機網絡技術能夠對焊接工藝的整個過程進行遠程自動化控制，降低了勞動力的使用，也能夠很好的改變過去人工操作的傳統情況，這對執行操作的技術人員來講可以有效的減少由于人工操作帶來的損失，降低了生產的成本提高公司的盈利能力，并降低了由于人工操作的失誤對工人造成的危害，提高了原材料的使用效率。通過融入網絡化的系統操作，只需要對所需操作的焊接機器傳輸相關指令信號就可以進行操作，也可以利用遠程的計算機操作技術對焊接機器進行檢查和診斷，能夠及時的對機器進行維修，提高了焊接效率。除此之外，還可以通過利用計算機通信技術，實現對焊接工藝的控制和把握，對焊接數據進行科學化管理，從而實現數據庫的共享。

4 總結

如上所述，我國現階段的經濟發展中，在工程機械焊接工藝方面已經取得了較為理想的發展現狀。在很大程度上提高了工程機械制造中的產品質量和生產效率。智能化、綠色化、自動化等先進的技術的應用使得工程機械焊接工藝發生了重要的變革。在未來的發展過程中，更應該走可持續發展的道路，堅持使用自動化焊接技術，將現有的焊接技術進行改革升級，在原有的焊接技術的基礎上加入高科技的應用，實現柔性化、精密化、高效化的可持續性綠色發展，同時可以應用振動時效處理，二氧化碳焊機逐漸實現機械化焊接的應用模式。使焊接工藝在工程機械中的應用更加節能環保綠色化。