自動化焊接技術及其發(fā)展探討

張安剛

(山東勞動職業(yè)技術學院，濟南 250022)

隨著科學技術的發(fā)展運用，焊接技術在我國工業(yè)制造業(yè)中的應用范圍越來越廣，對我國制造業(yè)的發(fā)展起到一定的推動作用。我國制造業(yè)的規(guī)模越來越大，其中自動化焊接技術的運用不僅提高了我國制造業(yè)的生產(chǎn)質量，還提高了我國制造業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)量，促進了工業(yè)制造業(yè)的發(fā)展。自動化焊接技術成為國家經(jīng)濟發(fā)展的標志，我國經(jīng)濟發(fā)展也邁上了一個新臺階[1]。為了進一步提高我國經(jīng)濟發(fā)展速度，應將自動化焊接技術在工業(yè)制造業(yè)中全面推廣，提升制造業(yè)生產(chǎn)效率，解放勞動力。

1 自動化焊接技術

在我國，制造業(yè)占比較大，對我國的經(jīng)濟發(fā)展起到了一定的推動作用。在工業(yè)制造業(yè)中，自動化焊接技術的運用是關鍵，也是我國工業(yè)制造業(yè)的核心。

在工業(yè)制造業(yè)中運用自動化焊接技術，主要是指焊接操作實現(xiàn)自動化，即在工業(yè)生產(chǎn)期間，對需要焊接的材料通過電腦控制進行操作，焊接質量較高，還能對焊接的時間、質量等進行標準化控制[2]。不過，目前自動化焊接技術還未普遍運用，如果自動化焊接技術不到位，將造成資源的浪費，因此需要對不足之處進行研究改進。為了促進自動化焊接技術的發(fā)展，要對焊接生產(chǎn)實施管理，滿足自動化的要求標準，確保自動化焊接技術運用的穩(wěn)定性。

在工業(yè)制造業(yè)生產(chǎn)過程中利用自動化焊接技術，能夠提高我國工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境適應力，有助于工業(yè)制造業(yè)進一步實現(xiàn)自動化作業(yè)。自動化焊接技術的實施需要工作人員較高的能力，較強的技術操作能力，能夠熟練操作自動化焊接技術相關設備，確保自動化焊接技術在工業(yè)生產(chǎn)過程中的全面推廣[3]。自動化焊接技術的運用有助于我國實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動化，解放勞動力，降低工業(yè)制造業(yè)的生產(chǎn)成本，提高工業(yè)制造業(yè)的經(jīng)濟效益。

2 自動化焊接技術的特點

自動化焊接技術的運用能夠有效提高我國工業(yè)制造業(yè)的生產(chǎn)效率，提升我國經(jīng)濟發(fā)展的速度。隨著焊接機器人技術的成熟，自動化焊接技術成本在不斷下降，其在工業(yè)制造業(yè)中的應用范圍也越來越廣，機器人自動化焊接的利益率也越來越高，人工焊接操作的占比在不斷減少，不僅提高了工業(yè)生產(chǎn)效率，也改變了工人的工作環(huán)境[4]。在工業(yè)生產(chǎn)中大量運用機器人焊接能夠降低工業(yè)制造業(yè)的成本，提高企業(yè)的核心競爭力。

2.1 提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本

在工業(yè)制造業(yè)發(fā)展過程中，自動焊接機器人的運用是對我國工業(yè)生產(chǎn)的一次技術性革命。焊接機器人的操作速度比較快，操作期間只要確保機器人充足的水、電、氣等外部動力源條件，機器人就可以一直持續(xù)工作。因機器人能夠一直持續(xù)工作，不需要勞務費，管理比較簡單統(tǒng)一，通過電腦設置操作后就可以正常運轉，不用擔心機器人的人際關系問題，或無法工作的現(xiàn)象[5]。在日常工作中，一臺機器人的工作量大概是3～4名工人24 h的工作量，生產(chǎn)速度大約是工人的4～5倍，機器人自動焊接技術的運用能夠顯著提高工業(yè)制造業(yè)的生產(chǎn)效率。在近幾年，我國工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大，因市場短缺勞動力，勞動成本較高，自動化焊接機器人技術的運用能夠解決工人不足的問題，在提升企業(yè)生產(chǎn)效率的同時，也能降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的競爭力。

2.2 提升產(chǎn)品質量

在工業(yè)制造生產(chǎn)過程中，因工人的專業(yè)技術參差不齊，導致在實際施工期間生產(chǎn)的產(chǎn)品質量存在差異，如果產(chǎn)品質量較差，需要在出廠前淘汰，這將導致資源的浪費，不利于企業(yè)的進一步發(fā)展。采用自動化焊接技術，運用機器人進行自動化焊接操作，能夠實現(xiàn)機器人規(guī)?；藴驶淖鳂I(yè)。通過電腦數(shù)據(jù)設置，對機器人操作進行設定，能夠使工作更加精準化、量化，焊接的產(chǎn)品質量一致，有效提高了產(chǎn)品質量。實施自動化機器人焊接，機器人不會受到外界環(huán)境的影響，不會出現(xiàn)技術不足問題，能夠確保焊接產(chǎn)品的合格率、穩(wěn)定性、一致性[6]。

2.3 改善實際操作環(huán)境

在工業(yè)制造業(yè)生產(chǎn)過程中，焊接期間會出現(xiàn)金屬物質飛濺的現(xiàn)象，并伴有弧光、煙塵、噪音、有害氣體等，會對人體產(chǎn)生一定的危害，如果在實際焊接操作中防護措施不到位，工作人員將容易患放射性疾病，對工作人員的身體健康產(chǎn)生不良影響。實施自動化焊接技術，通過機器人完成焊接工作，工作人員可在安全距離外進行監(jiān)督管理，能夠改善工作人員的工作環(huán)境，避免焊接環(huán)境對人體的危害。機器人能夠持續(xù)24 h操作，工作人員可以進行輪班監(jiān)督管理，降低了工作人員的工作強度，提高了工作人員的安全性[7]。機器人的管理主要采用電腦等機械設備、先進技術完成相應的操作，因此，工作人員在監(jiān)督管理時可有效掌握信息技術，提升了工作人員的綜合能力，有助于改善工作人員的工作環(huán)境。

3 自動化焊接技術的發(fā)展趨勢

3.1 自動化柔性生產(chǎn)系統(tǒng)

隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們的物質生活越來越豐富，人們的消費能力不斷提升，對產(chǎn)品的質量要求也在不斷提高，各個企業(yè)不斷拓寬產(chǎn)品線，豐富產(chǎn)品類型，為滿足消費者的需求不斷創(chuàng)新。以汽車行業(yè)為例，同一家公司開發(fā)出不同的車型，以滿足消費者的需求，且不同外觀的車型促進了汽車行業(yè)的發(fā)展。在制造生產(chǎn)期間，對汽車焊接技術要求比較高，如果采用傳統(tǒng)的焊接生產(chǎn)技術作業(yè)，則需要專門的焊接設備，以及專業(yè)的焊接人才，才能確保焊接產(chǎn)品的質量，但制作專門的焊接設備將增加企業(yè)的成本，不利于企業(yè)獲取最大的經(jīng)濟效益[8]。采用自動化焊接技術可對機器人焊接技術系統(tǒng)進行升級，機器人在實際生產(chǎn)期間能夠靈活運用新技術，通過數(shù)據(jù)更新升級獲取新技術，建立自動化柔性生產(chǎn)系統(tǒng)，且機器人的成本比培養(yǎng)專業(yè)焊接人才的成本低，企業(yè)的生產(chǎn)成本大大降低，有助于提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。

3.2 自動化在線監(jiān)測技術

為了提高焊接產(chǎn)品的質量，應加強焊接產(chǎn)品質量的檢測，而在傳統(tǒng)焊接技術生產(chǎn)過程中，檢測工作主要由專人負責，實際檢測需要通過復雜的工序實施，按照一定的頻次進行抽檢，無法對每一件產(chǎn)品進行檢測，所以無法確保每一件產(chǎn)品的質量。采用自動化焊接技術能夠及時反饋質量信息，實現(xiàn)自動化在線監(jiān)測，對焊接的每一件產(chǎn)品進行精準地檢測，確保產(chǎn)品的質量。

3.3 新材料自動化焊接技術

隨著我國工業(yè)制造業(yè)的發(fā)展，制造業(yè)的生產(chǎn)材料也不斷變化，針對新型材料，需要采用不同的焊接技術，但傳統(tǒng)的焊接技術對新材料的運用存在許多不足，容易出現(xiàn)質量問題。采用自動化焊接技術，因操作對象為機器人，可以將研究的數(shù)據(jù)結果輸入自動化系統(tǒng)中，設定相應的數(shù)據(jù)，利用新材料自動化焊接技術快速提高生產(chǎn)效率，促進工業(yè)生產(chǎn)的創(chuàng)新發(fā)展，也能促進工業(yè)制造業(yè)的進一步轉型。自動化設計能夠提高工業(yè)制造業(yè)的生產(chǎn)效率，提高企業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。

4 結語

我國社會經(jīng)濟快速發(fā)展，人們的生活水平在不斷提升，人們對各種事物的探索越來越深入，工業(yè)制造業(yè)在我國經(jīng)濟發(fā)展中占據(jù)非常大的比重，從事制造業(yè)生產(chǎn)的工作人員數(shù)量也較多，就焊接技術操作而言，工作人員的工作環(huán)境比較差，容易對工作人員的身體健康產(chǎn)生影響。實施自動化焊接技術能夠改善工作人員的工作環(huán)境，提高工業(yè)制造業(yè)的生產(chǎn)效率，降低工業(yè)生產(chǎn)成本，有助于促進我國的經(jīng)濟發(fā)展。