汽車產業中焊接自動化技術的發展應用研究

（沈陽上發汽車零部件有限公司，遼寧 沈陽 110000）

一、焊接自動化技術概述

焊接自動化技術是利用計算機系統，實現焊接工作，該技術在實際應用的過程中，能夠實現技術的自動化管理，同時確定焊接工作中的內容，保證整個焊接技術應用的準確性。如果在實際應用焊接自動化技術的過程中出現焊接異常，則需要與實際的焊接標準進行對比分析，這種方式能夠簡化焊接工作內容，促進整個焊接工作的良好發展。焊接自動化技術能夠提升焊接工作的開展效率，并對整個焊接工作中的流程和要求進行控制，并根據焊接外界環境的變化而變化，保證焊接技術與外界環境之間的吻合性。焊接人員通過使用焊接自動化技術的方式，能夠提高自身的工作效率，拓展知識范圍，提高自己的專業技能，將焊接自動化技術與汽車產業充分融合。

二、汽車產業中焊接自動化技術的發展應用

（一）技術應用的關鍵技術

1.機械技術。機械技術是焊接自動化技術的主體架構，在自動化技術中的體現主要是各類機械設備，為保證應用的機械設備與生產制造相匹配，就需要從生產需求角度進行分析。除此之外，涉及到的機械設備較多，應該做好管理工作，根據不同機械設備類型，進行針對性管理。2.傳感技術。傳感技術是焊接自動化得以實現的基礎技術，主要的應用價值是實現焊接過程中的動態管理，達到高精度、長時間的監測需求。并且，傳感技術愈發完善，具有良好的應用穩定性，在焊接作業強電磁、多焊塵的惡劣條件下，仍可保證數據的準確，從而保證焊接作業的正常進行。3.自動化控制技術。此技術屬于焊接自動化技術的核心之一，雖然自動化控制系統的整體架構基本一致，但不同焊接工藝，由于實際需要管控的焊接步驟及參數不同，應用到的控制系統并不相同，每個控制系統都是在設計之后，經過反復試驗與調整才能最終完成。如電阻點焊控制系統，為保證板材焊接的強度，需針對焊鉗焊接時的加壓力、焊接電流通電時長等參數進行不斷的試驗，一直到測試出焊接強度最優時的參數為止。

（二）焊接自動化技術應用現狀

1.電阻點焊機器人是當前汽車焊接生產自動化應用較為廣泛的技術，通過機器人的導入及焊鉗一體化的設計，高效率、高質量地完成貼合板材間的點焊拼裝作業。2.二氧化碳氣體保護焊，適用于車身配合板材件貼合面較小，無法進行電阻點焊的位置，自動化技術替代人工作業，焊接過程精準可控，保證焊縫的高品質，并可有效避免弧光、焊塵等造成的職業危害。3.如果焊縫長度較長，且涉及車身外觀面，如車身頂篷位置，導入激光焊接工作站，配置獨立的安全防護系統，控制系統，工業機器人以及激光焊系統，高效安全的制造高品質的激光焊產品。

（三）焊接自動化技術應用的布置方式

結合現階段焊接自動化技術實際應用情況而言，技術布置方式可以分為兩種，一種是生產線布置方式，另一種是工作站布置方式。自動化生產線主要應用在大批量工件生產當中，整體投資金額較大，并且需要進行調整的周期較長，規劃時需綜合規劃多車型焊接自動化適用性，通過工業機器人、一體化焊鉗以及共享裝夾裝置等實現柔性生產線。工作站主要應用小批量或專用工件生產中，主要優勢是節約投資金額，“專件專線”獨立生產及管理，避免工藝混淆造成品質問題。

（四）實際應用分析

從技術的應用角度而言，通常情況下，可以將焊接自動化分為機械、電氣以及焊接三個部分，不僅包含工業機械技術以及柔性工裝技術，而且融合了傳感技術以及智能電源技術。隨著近幾年我國人口紅利水平降低，國內工業制造業正在面臨艱難的轉型，焊接自動化技術被汽車生產行業大量應用到制造當中，具體可以將自動化技術應用分為以下模塊：1.工裝夾具：其中包含有焊接工裝平臺、定位裝夾工具、感知裝夾情況的傳感系統。將待焊部件依照工藝需求定位裝配夾緊，并通知執行部分準備就緒。2.焊接操作：該部分主要為工業機器人，起到的作用是攜持焊槍形成焊接軌跡。除工業機器人外焊槍、焊機、送絲機等也是焊接操作完成必不可少的設備。3.自動控制系統：包括安全管理模塊、焊接參數控制模塊、機器人控制器模塊以及實現工位轉換的自動移載模塊等。

（五）焊接自動化技術在汽車產業中的發展方向

對焊接自動化技術的發展方向進行研究，能夠對該技術進行正確合理的規劃，保證焊接自動化技術的長期穩定發展。主要包括以下內容：1.柔性化。將電、光以及機器相互結合，能促進焊接自動化技術向著柔性化管理的方向發展，提高該技術應用的綜合水平。目前電子技術的發展水平逐漸提高，電子技術能夠對焊接自動化技術起到輔助作用，實現焊接自動化技術的發展目標。2.環保化。環保無論對汽車產業還是社會發展來說，都是未來發展的主要方向，焊接自動化技術也不例外。利用該技術的環保性能夠實現技術的可持續發展，使整個焊接行業能夠保持長期穩定的發展狀態。環保性的發展方向已經成為該技術發展的必然趨勢，在此過程中可以從噪音控制、污染控制等方面入手，減少技術應用中產生的污染，對外界環境進行有效保護。3.智能化。智能化與自動化具有緊密聯系，實現智能化，則能降低技術應用成本，提升技術應用效果，保證我國汽車產業的生產質量。因此在未來發展中，焊接自動化技術需要逐漸提升自身的智能性。例如，在研究控制系統或者控制技術的過程中，可以對模糊控制以及神經網絡控制展開深入研究，促進技術的高效發展。

結語

總之，隨著科學技術的不斷革新，焊接自動化技術已經趨于完善，應用效果良好，不僅可以保證生產精度，還可以降低建設投入。未來，該項技術想要在汽車生產中持續發揮作用，就需要朝著柔性化、環保化以及智能化的方向發展，這樣才能適應各種各樣的焊接需求，進而在保證焊接質量的基礎上，推動我國汽車汽車可持續發展。