焊接機器(qì)人(rén)成為(wèi)“智能工廠”新主角

有(yǒu)着“工業裁縫”之稱的焊接在工業生(shēng)産領域起着舉足輕重的作(zuò)用。近些(xiē)年來(lái),随着科學技(jì)術(shù)的不斷發展,高(gāo)質量産品的需求量大(dà)大(dà)地增加了,同時(shí)也對焊接技(jì)術(shù)提出了更高(gāo)的要求。

傳統的手工焊接技(jì)術(shù)在質量和(hé)效率上(shàng)已經無法滿足當今産品生(shēng)産的需要了,所以焊接的自動化逐漸為(wèi)世人(rén)所重視(shì)起來(lái)。焊接機器(qì)人(rén)作(zuò)為(wèi)工業機器(qì)人(rén)最重要應用闆塊發展非常迅速,已廣泛應用于工業制(zhì)造各領域,占整個(gè)工業機器(qì)人(rén)應用40%左右,焊接機器(qì)人(rén)已經成為(wèi)焊接自動化的标志(zhì)。

焊接機器(qì)人(rén)成“智能工廠”新主角

如今,在全球自動化生(shēng)産需求高(gāo)速釋放之際,各國都在積極推動“工業4.0”的有(yǒu)序發展,作(zuò)為(wèi)新時(shí)代發展要求下的兩大(dà)全新主題,“智能工廠”和(hé)“智能生(shēng)産”受到了越來(lái)越多(duō)國家(jiā)和(hé)企業的高(gāo)度關注。

而作(zuò)為(wèi)機械制(zhì)造工業中的關鍵一環,工業焊接也在“智能工廠”和(hé)“智能生(shēng)産”中發揮出重要價值。焊接機器(qì)人(rén)比人(rén)工焊接有(yǒu)着無與倫比的優勢,操作(zuò)簡單,普通(tōng)工人(rén)直接代替高(gāo)技(jì)焊工,從而為(wèi)企業節省高(gāo)額人(rén)工成本,人(rén)工需要休息,焊接機器(qì)人(rén)可(kě)以連續工作(zuò),生(shēng)産效率是人(rén)工的3倍以上(shàng),而且更能降低(dī)人(rén)工的管理(lǐ)成本。

與此同時(shí),萬物互聯的自動化時(shí)代到來(lái),也意味着越來(lái)越多(duō)的設備之間(jiān)進行(xíng)頻繁的自身交互,獲取數(shù)據,使世界各地的工廠車(chē)間(jiān),從與人(rén)類共同工作(zuò)的機器(qì)人(rén)到追蹤整個(gè)物流系統中的零部件,重塑産品的設計(jì)和(hé)制(zhì)造方式。

随着焊接機器(qì)人(rén)越來(lái)越多(duō)地投入到工廠車(chē)間(jiān),進行(xíng)實際的焊接生(shēng)産工作(zuò)。在焊接過程中,存在大(dà)量的焊接操作(zuò)以及複雜的焊接結構,單個(gè)焊接機器(qì)人(rén)也無法應付這個(gè)難題,因此,一般來(lái)說,焊接機器(qì)人(rén)主要在工廠中執行(xíng)批量生(shēng)産的任務,在機器(qì)人(rén)手臂無法到達所焊接的位置,比如在預定焊接路徑中存在障礙物、遇到死點無法繼續焊接的時(shí)候,就需要多(duō)台焊接機器(qì)人(rén)共同完成焊接作(zuò)業。

當然,機器(qì)人(rén)不是單獨工作(zuò),需要與許多(duō)外圍輔助設備結合,例如,控制(zhì)櫃、焊接電(diàn)源、送絲機構、變位機、夾具等,因此在焊接過程中焊接機器(qì)人(rén)與周邊設備、機器(qì)人(rén)與機器(qì)人(rén)之間(jiān)實現柔性化集成,才打到減少(shǎo)輔助時(shí)間(jiān),在很(hěn)大(dà)程度上(shàng)提高(gāo)效率的目的。

我國焊接機器(qì)人(rén)發展之路坎坷

目前,我國的焊接機器(qì)人(rén)主要重心來(lái)源于汽車(chē)裝備生(shēng)産線的電(diàn)阻點焊和(hé)薄闆弧焊。早在1984年,一汽公司第一步跨出引進步伐,将德國KUKA焊接機器(qì)人(rén)應用到“紅旗牌”車(chē)身焊接和(hé)“解放牌”車(chē)頭頂蓋焊接,并在1988年開(kāi)發出整個(gè)車(chē)身機器(qì)人(rén)焊裝自動生(shēng)産線。

随着汽車(chē)行(xíng)業巨頭,上(shàng)海大(dà)衆和(hé)一汽大(dà)衆的合資汽車(chē)廠的誕生(shēng),我國焊接機器(qì)人(rén)開(kāi)始把引進、消化、二次開(kāi)發等手段發揮的淋漓盡緻,使得(de)我國焊接機器(qì)人(rén)的系統集成能力和(hé)行(xíng)業市場(chǎng)的應用能力得(de)到了大(dà)大(dà)提高(gāo)。

截止到2018年,我國焊接機器(qì)人(rén)在經曆了二十多(duō)年的發展之下,已經不單單應用在汽車(chē)制(zhì)造也,在工程機械、鋼結構、核電(diàn)風電(diàn)、航空(kōng)航天、船(chuán)舶海工、軌道(dào)交通(tōng)、國防軍工、家(jiā)用電(diàn)器(qì)、民用五金等行(xíng)業都有(yǒu)廣泛的應用。

在機器(qì)人(rén)應用領域,大(dà)緻可(kě)以分為(wèi)三大(dà)系,即日系、歐系和(hé)國産。日系機器(qì)人(rén)公司有(yǒu)安川、OTC、松下、FANUC、不二越、川崎等;歐系機器(qì)人(rén)公司主要有(yǒu)德國的KUKA、CLOOS、瑞典的ABB、意大(dà)利的COMAU及奧地利的IGM;而國産機器(qì)人(rén)公司主要是以沈陽新松機器(qì)人(rén)為(wèi)代表。

我國具有(yǒu)知識産權的焊接機器(qì)人(rén)還(hái)很(hěn)少(shǎo),沒有(yǒu)形成規模,無法批量生(shēng)産,其最大(dà)原因也是因為(wèi)我國機器(qì)人(rén)沒有(yǒu)價格優勢。

近10年以來(lái),國外的機器(qì)人(rén)價格都在大(dà)幅度降低(dī),從最開(kāi)始的7-8萬美元直降為(wèi)2-3萬美元,使我國自行(xíng)制(zhì)造的普通(tōng)工業機器(qì)人(rén)在價格上(shàng)很(hěn)難與之競争。尤其是我國研制(zhì)開(kāi)發機器(qì)人(rén)初期,很(hěn)多(duō)如伺服電(diàn)機、減速機等都需要進口,所以機器(qì)人(rén)生(shēng)産成本一直偏高(gāo),這也直降影(yǐng)響了國內(nèi)機器(qì)人(rén)的發展。

編輯結語:

中國目前已有(yǒu)百千台焊接機器(qì)人(rén)被分布于各大(dà)中城市的汽車(chē)、工程機械等領域,由于我國工業機器(qì)人(rén)研究與開(kāi)發較晚,因此整體(tǐ)來(lái)看,我國一直落後于歐美、日本等國家(jiā)。但(dàn)在如今高(gāo)科技(jì)發展的經濟形勢之下,我們可(kě)以通(tōng)過應用研究和(hé)二次開(kāi)發來(lái)實現技(jì)術(shù)創新與設備的産業化,提高(gāo)我國制(zhì)造業的在國際上(shàng)的地位。