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激光焊機行業(yè)發(fā)展歷程
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在2070年代以前，由于高功率連續(xù)波形(cw)激光器尚未開發(fā)出來，所以研究重點集中在脈沖激光焊接(pw)上。早期的激光焊接研究實驗大多數(shù)是利用紅寶石脈沖激光器，1ms脈沖典型的峰值輸出功率pm為5kw左右，脈沖能量為1~5j，脈沖頻率就小于等于1赫茲。當時雖然能夠活的較高的脈沖能量，但這些激光器的平均輸出功率p卻相當?shù)停@主要是由激光器很低的工作效率和發(fā)光物質(zhì)的受激性狀決定。激光器由于具有較高的平均功率，在它出現(xiàn)之后很快就成為點焊和縫焊的優(yōu)選設備，其焊接過程是通過焊點搭接而進行的，直到1kw以上的連續(xù)功率波形激光器誕生以后具有真正意義的激光縫焊才得以實現(xiàn)。
焊接自動化技術的現(xiàn)狀與展望
隨著數(shù)字化技術日益成熟，代表處動地接技術的數(shù)字焊機、數(shù)字化控制技術業(yè)已穩(wěn)步進入市場。三峽工程、西氣東輸工程、航天工程、船舶工程等大型基礎工程，有效地促進了焊接特別是焊接自動化技術的發(fā)展與進步。汽車及零部件的制造對焊接的自動化程度要求日新月異。我國焊接產(chǎn)業(yè)逐步走向“、自動化、智能化”。我國的焊接自動化率還不足30%，同發(fā)達工業(yè)的80%差距甚遠。從20世紀未逐漸在各個行業(yè)推廣自動焊的基礎焊接方式——氣體保護焊，來取代傳統(tǒng)的手工電弧焊，已初見成效。可以預計在未來，國內(nèi)自動化焊接技術將以前所未有的速度發(fā)展。
、自動化焊接技術的現(xiàn)狀
20世紀90年代，我國焊接界把實現(xiàn)焊接過程的機械化、自動化作為戰(zhàn)略目標，已經(jīng)在職各行業(yè)的科技發(fā)展中付諸實施，在發(fā)展焊接生產(chǎn)自動化，研究和開發(fā)焊接生產(chǎn)線及柔性制造技術，發(fā)展應用計算機輔助設計與制造；藥芯焊絲由2%增長到20%；埋弧焊焊材也將在10%的水平上繼續(xù)增長。其中藥芯焊絲的增長幅度明顯加大，在未來20年內(nèi)會超過實芯焊絲，終將成為焊接中心的主導產(chǎn)品。
焊接自動化技術的展望
電子技術、計算機微電子住處和自動化技術的發(fā)展，推動了焊接自動化技術的發(fā)展。特別是數(shù)控技術、柔性制造技術和信息處理技術等單元技術的引入，促進了焊接自動化技術革命性的發(fā)展。
1焊接過程控制系統(tǒng)的智能化是焊接自動化的核心問題之一，也是我們未來開展研究的重要方向。我們應開展佳控制方法方面的研究，包括線性和各種非線性控制。具代表性的是焊接過程的模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡控制，以及系統(tǒng)的研究。
2焊接柔性化技術也是我們著力研究的內(nèi)容。在未來的研究中，我們將各種光、機、電技術與焊接技術有機結合，以實現(xiàn)焊接的化和柔性化。用微電子技術改造傳統(tǒng)焊接工藝裝備，是提高焊接自動化水平淡的根本途徑。將數(shù)控技術配以各類焊接機械設備，以提高其柔性化水平，是我們當前的一個研究方向；另外，焊接機器人與系統(tǒng)的結合，實現(xiàn)自動路徑規(guī)劃、自動校正軌跡、自動控制熔深等功能，是我們研究的重點。
3焊接控制系統(tǒng)的集成是人與技術的集成和焊接技術與信息技術的集成。集成系統(tǒng)中信息流和物質(zhì)流是其重要的組成部分，促進其有機地結合，可大大降低信息量和實時控制的要求。注意發(fā)揮人在控制和臨機處理的響應和判斷能力，建立人機圣誕的友好界面，使人和自動系統(tǒng)和諧統(tǒng)一，是集成系統(tǒng)的不可低估的因素。
4提高焊接電源的可靠性、穩(wěn)定性和控制，以及優(yōu)良的動感性，也是我們著重研究的課題。開發(fā)研制具有調(diào)節(jié)電弧運動、送絲和焊槍姿態(tài)，能探測焊縫坡開頭、溫度場、熔池狀態(tài)、熔透情況，適時提供焊接規(guī)范參數(shù)的高性能焊機，并應積極開發(fā)焊接過程的計算機模擬技術。使焊接技術由“技藝”向“科學”演變輥實現(xiàn)焊接自動化的一個重要方面。本世紀頭十年，將是焊接行業(yè)飛速發(fā)展的有利時期。我們廣大焊接工作者任重而道遠，務必樹立知難而上的決心。抓住機遇，為我國焊接自動化水平的提高而努力奮斗。
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