高端裝備開發(fā)及智能制造技術(shù)
以焊接技術(shù)為基礎(chǔ),將先進制造技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、工業(yè)軟件技術(shù)等相融合,開發(fā)出高端焊接裝備,實現(xiàn)焊接制造過程的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化。
技術(shù)特點:
1.高端焊接專用設(shè)備(專機)研制:針對海底石油管道研制鈦合金管全位置自動化焊接裝備,可在海工領(lǐng)域推廣;研制低成本、高效率電弧3D打印裝備,可在航空航天、模具和醫(yī)療領(lǐng)域推廣;研制非晶合金激光切割技術(shù)裝備,將在3C行業(yè)應(yīng)用推廣等。
2.機器人智能化、自動化焊接裝備研制:開發(fā)以機器人為主的智能化、自動化焊接關(guān)鍵技術(shù),包括機器人離線編程及路徑規(guī)劃、熔池圖像監(jiān)控技術(shù)。開發(fā)激光焊、等離子焊、及3D打印等機器人自動化高端焊接集成裝備,市場推廣。
3.大型智能化焊接車間/柔性焊接生產(chǎn)線研制:集成機器人、智能控制、在線檢測及數(shù)據(jù)庫信息管理等多種先進控制技術(shù),采用激光、攪拌摩擦焊等多種焊接方法構(gòu)件智能化焊接整體車間、柔性焊接生產(chǎn)線,用于典型產(chǎn)品焊接及示范。
雙絲窄間隙埋弧焊(SAW)裝備
鈦合金管道全位置等離子焊接設(shè)備
雙機器人協(xié)調(diào)控制激光焊接裝備
電弧3D打印技術(shù)
技術(shù)原理:
電弧增材制造技術(shù)(Wire and Arc Additive Manufacture,WAAM),是基于離散-堆積原理,以電弧為載能束,由零件三維數(shù)據(jù)驅(qū)動,在變形和組織性能控制技術(shù)支持下,采用逐層逐道增材疊加的方法制造實體零件的快速成形技術(shù)。
技術(shù)特點:
1.制造成本低,加工周期短;
2.成形零件由全焊縫構(gòu)成,化學(xué)成分均勻、致密度高;
3.相比激光、電子束增材制造,電弧增材制造技術(shù)設(shè)備成本低,生產(chǎn)運行費用低,設(shè)備維護簡單,且熱輸入高,成形速度快。
應(yīng)用范圍:
適合大型復(fù)雜零件的低成本、高效快速近凈成形,廣泛應(yīng)用于不銹鋼模具加工、海上風(fēng)電裝備、航空航天、海洋工程、船舶、軌道交通、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域。
增材制造系統(tǒng)
電弧3D打印結(jié)構(gòu)件
閃光焊技術(shù)
技術(shù)原理:
電流通過焊件接觸面,產(chǎn)生電阻熱熔化焊件端面,通過對電壓、電流、進給位移等參數(shù)的綜合控制,在管端形成合適的溫度場及厚度均勻液態(tài)薄膜后,在焊件兩端快速頂鍛形成焊縫。
技術(shù)特點:
1.屬于固相焊接,不存在熔池;無需添加熔敷金屬,焊縫成分與母材相同;
2. 自動化程度高,焊接周期短效率高,不依賴焊工技能,焊接質(zhì)量穩(wěn)定;
3. 焊前無需對焊件末端精密處理,可按照工件截面形狀一次成型,尤適合大截面工件焊接;
4.無夾渣、氣孔等缺陷,殘余應(yīng)力小,強度接近母材,可獲得優(yōu)質(zhì)焊縫。
應(yīng)用范圍:
閃光焊技術(shù)可焊接碳鋼、不銹鋼、高溫合金、銅、鋁、鈦等多種材料及異種金屬,廣泛應(yīng)用于軌道交通、海洋工程、鋼鐵、汽車、橋梁、建筑、油氣輸送等領(lǐng)域。
閃光焊接設(shè)備
機器人系統(tǒng)集成技術(shù)
重點以個性定制化的自動化工裝夾具設(shè)計及先進焊接工藝為基礎(chǔ),將電控系統(tǒng)、機械裝配與先進焊接裝備、機器人、新型焊接工藝方法進行系統(tǒng)集成,擴大機器人自動化焊接應(yīng)用領(lǐng)域,如機器人激光填絲焊、機器人激光電弧復(fù)合焊、機器人CMT焊、重載機器人攪拌摩擦焊、機器人火焰釬焊等,為制造業(yè)升級轉(zhuǎn)型提供優(yōu)質(zhì)的焊接自動化整體解決方案。
技術(shù)特點:
機器人系統(tǒng)集成技術(shù)提供的自動化焊接方案極大提高了焊接生產(chǎn)效率和質(zhì)量,保證焊接質(zhì)量穩(wěn)定性,降低勞動強度,改善了勞動環(huán)境,廣泛應(yīng)用于航空、航天、汽車、電子、風(fēng)電裝備和海洋工程等領(lǐng)域。
集成案例:
1. 基于KUKA機器人開發(fā)重載機器人攪拌摩擦焊接系統(tǒng),可實現(xiàn)鋁合金、鎂合金等同種及異種金屬的三維曲面攪拌摩擦焊接,同時具備基于位置、力學(xué)傳感及力-位混合三種焊接控制模式,可焊厚度達10mm。該設(shè)備具有焊接適應(yīng)性強,高精度及高效率等優(yōu)點;
2.針對家電行業(yè)釬焊效率低,開發(fā)雙送絲機器人火焰釬焊設(shè)備,生產(chǎn)效率提高了110%;
3.針對鈦合金、不銹鋼等在常規(guī)環(huán)境下焊接易氧化的材料,開發(fā)真空充氬機器人焊接系統(tǒng),能實現(xiàn)工件無氧化、無氣孔、無裂紋的自動焊接,提高金屬工件焊接質(zhì)量和效率。
重載機器人攪拌摩擦焊系統(tǒng)集成
雙送絲機器人火焰釬焊設(shè)備
真空充氬機器人焊接系統(tǒng)集成