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***上層

國產螺柱焊機的發展

發布時間: 2015-09-10 22:46   1759 次瀏覽

據不完全統計,我國目前國產螺柱焊機廠家只有幾家。電容放電螺柱焊機有630、1250、1600、2500、3150,可焊φ3~12mm螺柱;電弧螺柱焊機有630、1000、1600、RSN2-2500、3150,可焊φ3~30mm螺柱(焊釘)。這些焊接設備基本上能滿足手工螺柱焊的市場需求。我國生產的電容放電螺柱焊機的技術性能和可靠性已與進口產品不相上下,有些指標甚至優于進口產品,例如電容充電時間已達到2s,而進口產品大多為4s。所以有些用戶已由購置進口產品轉而使用國產焊機。但從總體上看,我國螺柱焊接技術與國外相比,仍有不少差距。

  5.1國產螺柱焊機額定******焊接電流達3150A,可焊φ30mm栓釘,居世界前列。這類焊機與進口產品相比,其焊接電源都是用晶閘管控制,并可連續調節焊接電流。從調節和穩流性能以及可靠性方面考核,差別不大。國內還有兩家是用電阻降壓的方法分檔調節焊接電流,屬于落后產品。在控制方面,進口產品都是用微機控制的,而國內則處于研發階段,還未正式上市。至于焊槍,進口產品壽命較長,設有阻尼裝置。另外,進口產品都采用H級絕緣,因而相對體積小、重量輕,但效率較低。總之,進口焊機在控制、焊槍、體積重量、外觀質量等方面優于國產焊機,但價格也不菲,近似是國產焊機的3倍。

  5.2自動螺柱焊接設備主要應用在汽車行業。汽車上的螺柱焊接有以下要求:

  a、螺柱是具有特殊結構的標準螺柱(M3~M8);b、要可靠焊接在厚0.7~1mm的鍍鋅(15~25μm)鋼板上;c、要高節奏的自動焊接,并具有焊接質量的重現性;d、主機應有多路輸出接口,以便配備送料機和焊槍,以實現在不同工位焊接不同直徑的螺柱。短周期電弧螺柱焊和拉弧式電容放電螺柱焊能滿足上述要求,因而在汽車行業得到了廣泛應用。前者螺柱焊接的強度要高于后者。在國內,目前自動螺柱焊接設備多處于開發階段,已成功應用到汽車焊接生產線上的并不多,所以自動螺柱焊接設備的國內市場,基本上由進口產品壟斷。

  5.3我國螺柱焊接技術與國外的差距還表現在焊接工藝的研究方面,當前***急需開展“栓釘穿透焊、栓釘橫焊和仰焊”的工藝研究。這幾項焊接工藝,不僅關系到栓釘的焊接合格率,而且還涉及到螺柱焊接能否在更大范圍內推廣應用。成都斯達特焊接研究所對栓釘穿透焊做了些研究工作,并正進行栓釘的橫焊研究。一般認為,能夠橫焊和仰焊的栓釘直徑應≤16mm,但橋梁和高架橋的橋墩、高層建筑和大型體育場館的立柱、大型碼頭地腳錨固件等需要大量φ≥19mm的栓釘橫焊。因此大直徑栓釘的橫焊工藝研究具有重要的現實意義。

  5.4要在國內推廣普及螺柱焊接技術,除了焊接設備和焊接工藝外,還應制訂相應的標準和生產配套的螺柱、焊釘和瓷環。當前***急需將ISO13918、ISO14555轉化為我國標準,并盡快制訂“螺柱焊接工藝”標準,以便統一螺柱焊接工藝、質量檢驗和工程驗收。

  6螺柱焊接技術的發展趨勢

  螺柱焊接技術的今后發展趨勢主要是擴大應用范圍、提高螺柱焊接自動化水平和焊接設備的更新換代。其中硬件的發展是關鍵,即將晶閘管控制的焊接電源升級為逆變式焊接電源。目前逆變使用的開關元件有快速晶閘管和IGBT兩種。前者的逆變頻率較低,幾kHZ,但輸出功率較大;后者頻率較高,十幾kHZ,但輸出功率較低。從電源的動特性、體積重量等方面考慮,IGBT應該是發展方向。目前已投入使用的逆變式螺柱焊接電源的輸出電流約1000A,可焊φ12mm的螺柱,主要應用在汽車行業。

  至于焊槍的發展方向,則是電子控制。目前國內外焊槍大多是通過彈簧的伸縮來控制螺柱的升降,其可控性是相當有限的。如果采用步進電機或伺服電機控制,就可按工藝要求******地控制螺柱的運動,焊接質量更能得到保證。特別是橋梁維修所需的大直徑超長的異型棒狀焊釘的平焊、橫焊和仰焊,則非使用這種先進的焊槍不可。事實上,有些國家已研制成功這種焊槍,并已應用到焊接工程上。

  用微機控制的逆變式螺柱焊接設備,不僅能******設置和記錄、貯存焊接參數,而且還能在焊接過程中適時檢測、顯示,并自動調整焊接參數,以保證焊接質量,重現性極好。相信再過若干年,2500A的這種焊接設備的重量將由現在的幾百公斤大幅度下降,焊機的搬動將更加方便。

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