探析工程机械焊接工艺的发展现状及发展趋势

刘友军，宋庆雷

（徐州巴特工程机械股份有限公司，江苏 徐州 221000）

1 焊接工艺的发展历程

焊接工艺最早起始于我国的古代，在当时主要应用于制造兵器。但伴随着十九世纪科学家的所发现的集中能源来焊接金属的材料，进而使得焊接工艺在外国的工业发展中得到了更为广阔的应用，紧接着铝热剂的发现推动铝热焊接技术也得到了广泛的应用。随着科技的不断进步，逐渐出现了气焊技术和电弧焊接技术，同时推动了焊接工艺在工程机械制造上面的应用。使得工业机械的制造效率也不断提高，在此期间焊条的研发和使用都得到了一定的提高。电焊技术及气焊技术成为了目前这一阶段工程机械焊接的主要技术。由美国的科学家发明的在焊接工艺中将焊接技术与电气自动化技术融合到一起形成了自动电焊机的出现，这一发明的出现标志着工程机械焊接工艺从手工阶段向自动焊接阶段转入。在此期间，焊接工艺也进入了发展快速时期。不断有新的技术和工艺出现，同时降低了劳动力的使用，提高了工作效率。二十世纪以来，气体保护下的电弧焊、二氧化碳保护下的电弧焊、混合气体焊接等一系列先进的焊接技术的不断出现，技术方面也逐渐提高，也应用于建筑、军事、航空航天等多个关键领域。工程机械行业在我国也经历了半个多世纪尤其是近三十年的壮大发展，取得了较大的进步和技术的提升，在机械化、高效化、自动化、环保和节能等方面有了全面性的发展。相对于以前的中国有了很大的进步，但是较发达国家相比，我国的发展状况与之相差较大。但是随着经济的不断发展，科技水平的不断提升，经济全球化的不断深入，我国逐渐出现一批新型的高科技人员，对我国的经济技术等方面的发展有主导性作用。无论在什么时候我们都面临着机遇与机缘，我们应学会迎难而上，但在挑战的同时，又为我国工程机械制造行业的发展搭建好了舞台。

2 工程机械中焊接工艺的发展现状

在现阶段我国社会主义的不断发展中，随着科学技术的不断发展，我国机械制造也获得了很大的进步，焊接工艺逐步发展成熟，应用于我国的机械制造行业。在我国，当前的焊接工艺主要分为三大方式。①全自动化焊接。全自动焊接，就是使用先进的科学技术，使用全自动化技术，用先进的焊床或者是使用机器人进行焊接，不需要人工的操作，同时还保障了焊接的质量和效率，大大降低了人力资源成本和所需焊接的原材料。全自动焊接工艺广泛应用工业机械制造中去。②半自动化焊接工艺。与全自动焊接原理相似，都是主要借助焊接机进行焊接工作，但与自动焊接技术不同的是需要工作人员的辅助操作。半自动焊接技术比自动化焊接技术自动化程度略低，自适应控制自动化焊机等都需要工人的辅助工作。③手工焊接技术。所谓的人工焊接技术就是本着以人为主的原则，通过工作人员对电焊机进行控制，操作难度会有所增大，工作强度也会变大。同时对工作人员的焊接技术也有较高的要求，每个焊接过程都需要焊接工人自己独立完成。在当今的科技生产工作中，许多工程制造企业为提高整体的工作效率，和工作质量，通常会使用流水线的工作模式，大大节约了人工成本和提高工作效率。在制造过程中结合使用全自动化焊接、半自动化焊接与手工焊接的使用，保障了整体生产工作的高效性和焊接的质量。随着社会经济的进步发展，人们对于资源和技术的需求也越来越大，同时工业发展的规模也在不断壮大，全世界都陷入到了经济资源不足的危机中去。社会的不断发展，同时也对机械焊接工艺的要求越来越高，形成高要求、高质量、高发展的要求。在工程机械焊接工程的应用中，也不断有智能机器人加入了机械焊接工业中去，机器人的使用，可以很好的控制能耗，焊接的精准度较人们也有更高的技艺，机器人可以不惧疲倦的不断进行工作，工作效率更为高效，能耗更低，品质更好。

工程机械焊接工艺的发展与工业发展水平有着直接性的联系，国内当前也加强了对工程机械焊接工艺方面的研究和关注，并且逐渐研究出了多种多样先进的机械焊接工艺，这些技术的使用让工程机械焊接工艺的发展更加成熟。工程机械焊接工艺也逐渐在工业生产的各个行业得到了发展，包括一些工艺的设计、研究、制造、维护等。先进的焊接工艺的有效使用，能过有效的减少对现有能源和资源的浪费成都。为国家的可持续性发展作出贡献。在此期间，也不断开发出了自动化、智能化等邪性的焊接工艺，逐渐应用于工程机械制造行业。之前的焊接设备通常广泛应用于材料链接中，很少的发挥了焊接工艺在工程机械中的使用。并且之前的焊接技术低下，焊接设备老旧，无法达到高效率的使用。我国对机械焊接工艺的研发有了重大发现，焊接设备也得到了优化，焊接技术同事也得到了空前的发展。同时智能机器焊接的出现，可通过输入相关的数据，就能够实现自动焊接操作，进而降低了不必要的人力的消耗，同时也提高了生产的效率和质量。目前这种智能机器焊接已经达到了十分广泛的应用，已经成为了我国工业生产中的主要技术力量，时也提高了工业产品的标准化程度。

3 工程机械中焊接工艺的发展趋势

科学技术的不断发展，社会信息化进程的不断加快，同时也促进了工程机械焊接工艺的发展，机械焊接工艺逐步向智能化、绿色化、自动化发展。我国逐步步入老龄化时期，劳动力密集时期即将过去，因而提高焊接工艺现代化和自动化也是现在科技发展的大势所趋。

3.1 数字化发展

在我国工程机械焊接工艺的发展中，全面应用数字化形式的机械焊接技术，能不断提高焊接工艺的效率，使企业能够获得更为精准的产品和实现利润最大化。在现代化发展的大背景下我们国家虽然已经在焊接工艺中逐渐实现了数字化的发展，但从根本上来讲，我国使用的数字化就是应用在管理方面而不是应用在工程机械焊接工艺上。在焊接工程上，工作人员应通过数字化来控制机械焊接的应用，很好的推广数字化在工程机械焊接工艺中的使用，进而保证企业能够快速地发展。只有很好的应用数字化的焊接技术，才能够在我国当前竞争较为激烈的市场中提高竞争力，得到全面化发展。在我国工程机械焊接过程中，就必须全面的使用数字化的控制手段，推动我国工程机械焊接行业稳定发展的基础上，自然能够很好的作用于企业长期的生产当中。

3.2 人性化发展

在当前国内进行工程机械焊接作业的时候，主要使用的是智能化的焊接设备，将有多种智能化新技术应用到工程机械焊接工艺当中，如一些数字化技术、图形化操作技术等一系列先进的智能化技术。这些技术只需要操作人员进行简单的操作就能够完成相应的焊接工作。现在所使用的一些智能焊接设备，都具有相应的数据库，在具体的焊接过程中，能将具体的工艺技术焊接流程及一些产品数据都能够带入到机械焊接工艺中去，确保焊接工作高质量完成。在此期间系统也具备人际交往和参数控制等多种功能，一旦这些智能化机器焊接时出现故障，需要工人立刻来维修和继续操作，防止由于设备出现的故障而造成焊接工作的无法正常进行。这些年来在智能机器焊接技术的发展中，人机交互的技术也逐渐更加完善，这项工艺技术也逐渐出现人性化管理的标准。

3.3 绿色可持续发展

国内的焊接工艺与国外的焊接工艺相比仍处于落后的状态，现在在工程机械中主要还是以手工焊接方式为主，很少使用全自动化焊接技术。手工焊接时出现的影响性因素比较多，无法保证焊接工作的质量问题。同时在焊接过程中经常会造成资源的浪费。绿色可持续发展工艺是我国工程机械焊接工艺的发展大趋势，在我国未来的发展中应把绿色可持续发展作为首要条件。要想达成绿色可持续发展需要借助新技术在焊接工艺中的应用，这就需要我国焊接行业可以积极引荐国外的先进的焊接设备，并结合自身的要求研发出适合我国绿色可持续发展和经济快速发展的机械焊接设备。

3.4 融入网络化的系统操作

在现代化工程机械焊接工艺中，主要应用着计算机网络技术，在自动化焊接技术中需要计算出网络技术作为基础才得以正常的运行。正确的使用计算机网络技术能够对焊接工艺的整个过程进行远程自动化控制，降低了劳动力的使用，也能够很好的改变过去人工操作的传统情况，这对执行操作的技术人员来讲可以有效的减少由于人工操作带来的损失，降低了生产的成本提高公司的盈利能力，并降低了由于人工操作的失误对工人造成的危害，提高了原材料的使用效率。通过融入网络化的系统操作，只需要对所需操作的焊接机器传输相关指令信号就可以进行操作，也可以利用远程的计算机操作技术对焊接机器进行检查和诊断，能够及时的对机器进行维修，提高了焊接效率。除此之外，还可以通过利用计算机通信技术，实现对焊接工艺的控制和把握，对焊接数据进行科学化管理，从而实现数据库的共享。

4 总结

如上所述，我国现阶段的经济发展中，在工程机械焊接工艺方面已经取得了较为理想的发展现状。在很大程度上提高了工程机械制造中的产品质量和生产效率。智能化、绿色化、自动化等先进的技术的应用使得工程机械焊接工艺发生了重要的变革。在未来的发展过程中，更应该走可持续发展的道路，坚持使用自动化焊接技术，将现有的焊接技术进行改革升级，在原有的焊接技术的基础上加入高科技的应用，实现柔性化、精密化、高效化的可持续性绿色发展，同时可以应用振动时效处理，二氧化碳焊机逐渐实现机械化焊接的应用模式。使焊接工艺在工程机械中的应用更加节能环保绿色化。