工程機械焊接自動化技術的應用研究

韓方南 魯文雨

摘 要：近年來，隨著工程機械制造行業的發展，其技術體系逐步更新，在機械焊接中，自動化焊接技術取替了傳統的手工焊接方式，生產成本降低，焊接精準度提升，焊接作業效率及質量提高，而且這項技術對于作業環境要求不高，有效改善了工人作業環境，保障了生產安全性。當前，在工程機械制造中，引進自動化焊接技術，實現了焊接過程的智能化，構建了集成性的網絡操作系統，實現了焊接的數字化與集成化，引進了機器人焊接和自動化設備，以及柔性化自動焊接技術，極大程度提升了焊接技術水平。

關鍵詞：工程機械;焊接自動化技術;應用

科學技術是第一生產力，人們融合應用了計算機技術、傳感技術、變頻技術、計算機集散控制技術、PLC控制技等現代化科技，創造出了自動化控制系統，并將其引入工程機械生產制造中，有效提升了生產效率與產品質量。焊接技術在工程機械制造中發揮著重要作用，隨著機械內部結構的復雜化與精細化，傳統焊接技術已經無法滿足產品制造需求，自動化焊接技術的應用，有效地解決了這一難題。

1.自動化焊接技術的優勢概述

隨著社會的發展，工程機械制造趨于自動化，自動化焊接技術取替了傳統的手工焊接方式，消除了手工焊接受到工人主觀因素影響精確度不高的問題，突破了傳統焊接在效率及品質上的限制，極大程度提升了工程機械焊接水平。

具體來說，工程機械制造中，應用自動化焊接技術，具有以下幾點優勢：①成本低。自動化焊接技術能夠實現自動化作業，大大減少了勞動力資源的需求量，減少了人工成本，雖然說，引進自動化焊接技術設備，需要投入一定的資金，但是由于生產效率的提升，這筆資金很快能從收益中回收;②精準度高。隨著工程機械制造行業的發展，機械結構愈發復雜，焊接精準度要求也有所提升，手工焊接受主觀因素影響較大，精準度無法保障，而且不同工人焊接出來的產品品質不一，無法實現機械制品的規模化生產，但自動化焊接技術能夠確保焊接的精準度與統一性，與當前工程機械制造行業需求一致;③對工作環境要求不高。工程機械焊接會損害人體健康，考慮到工人的安全，會縮短作業時間，但是自動化焊接技術不會受到外界環境的限制，可連續作業，能夠確保惡劣環境下的作業效率[1]。

2.工程機械焊接自動化技術的具體應用分析

2.1智能化的焊接過程

自動化焊接技術集成了計算機技術、傳感器、PLC控制技及人工智能等高新科技元素，隨著其技術體系的完善，工程機械焊接趨于自動化、智能化，焊接效率及質量顯著提升，完全適配了當前工程機械的生產需求。智能化焊接不受外界環境影響，即使再復雜、再惡劣的作業環境，也能夠實現長時間作業，同時保證產品的質量[2]。不過，從當前智能化焊接技術的應用現狀來看，存在不少問題，比如說系統無法根據產品需求自動操作，為了提升系統的智能化程度，還需要組織相關領域專家、研究人員、技術人員，深入研究專家系統、神經網絡系統和智能控制系統，解決焊接系統中存在的問題。

2.2網絡操作系統的集成性

人類不適宜長期呆在工程機械焊接環境中，應用現代化科學技術，能夠實現焊接的網絡化集成操作，這樣可以借助計算機的遠程控制系統，進行焊接工作的自我檢查與診斷，有效規避焊接中存在的風險，大大提升生產效率。而且，集成化的網絡操作系統大大提升了焊接操作系統的開放程度，焊接工藝、數據參數等軍備保存在產品生產數據庫中，這樣操作人員可以直接查詢各類產品的焊接需求，選用合適的焊接工藝。

2.3焊接的數字化與集成化

工程機械焊接的數字化與集成化，是焊接自動化控制實現的關鍵，這項核心技術讓機械焊接過程更為高效穩定，極大程度提升了工程機械產品質量。集成化的焊接系統，將焊接技術與信息技術有效整合在一起，讓各類生產資料為機械焊接操作提供參考依據，讓相關操作更為專業合理，從而優化產品質量。

2.4機器人焊接和自動化設備

工程機械焊接本身就具有一定風險性，操作難度大，且會危害人體健康，如果不展開技術革新，采用現代化科技，取替人工焊接的作業方式，才能夠推動工程機械行業的革新與進步。引進自動化設備和焊接機器人，取替人工作業形式，這樣工人無需長時間待在焊接車間里，這其實相當于改善了操作人員的作業環境，同時減輕了其工作負荷，也達到了提升焊接質量與效率的目的[3]。

2.5柔性化自動焊接技術

不同產品的焊接需求不一樣，工程機械自動化焊接技術的柔性化發展，使其能夠適配不同產品的加工需求，實現集成化、精細化作業。柔性化自動焊接技術集成了電子、機械、光學等多領域科學技術，而且，隨著這項技術的發展，人們應用微電子，再次對焊接技術系統及設備進行了升級更新，有效提升了工程機械焊接水平。

3.結語

綜上所述，在工程機械制造中，以往一直采用傳統手工焊接的技術方法，受到人工主觀因素的影響，其精細度不足，施工效率不高。隨著工程機械制造行業的發展，機械產品趨于大型化，內部結構愈發復雜，手工焊接無法勝任這項工作，引進自動化焊接技術后，才能夠保障焊接速度、質量、精確度達標。目前，企業要做的，就是基于工程機械制造需求，引進合適的自動化焊接技術體系，深入研究技術應用存在的問題，提出對癥解決策略，促進這項技術的推廣應用，推動工程機械事業的可持續發展。

參考文獻：

[1]翟培卓，薛松柏，陳濤，孫子建，陳衛中，郭佩佩.焊縫跟蹤過程傳感與信號處理技術的研究進展[J].材料導報，2019，33（07）：1079-1088.

[2]張兆隆，孫志平，楊立云，謝青海，閆虎，劉青川，張敬芳，劉小凡，李旭.輕型H型鋼自動焊接生產線的故障預警及診斷技術研究[J].科技資訊，2019，17（12）：63-65.

[3]楊輝，吳定勇，王厚，王志江，申俊琦，胡繩蓀.盾構機盾體結構焊接自動化改造升級及模塊化生產[J].電焊機，2019，49（06）：107-110.