【正文】 各個行業(yè)推廣自動焊的最基礎焊接方式氣體保護焊，來取代傳統(tǒng)的手工電弧焊，現(xiàn)已初見成效。可以預計在未來的10年，國內自動化焊接技術及其設備將以前所未有的速度得到發(fā)展。 a. 熔化極氣體保護焊逐漸取代手工電弧焊將成為焊接的主流，預計未來10年內實芯焊絲占焊材消耗量的比例會由現(xiàn)在的15％增長到30％，藥芯焊絲由現(xiàn)在的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年內會超過實芯焊絲，最終會成為焊接中的主導產(chǎn)品。 b. 高效、節(jié)能并能夠自動調節(jié)焊接參數(shù)的智能型的逆變焊機會逐漸取代手弧焊機和普通晶閘管焊機，而且焊機的操作趨向于簡單化、智能化，以符合當今淡化操作技能的趨勢。 c. 在汽車、造船、工程機械和航空航天等領域較廣泛應用適用于不同場合的智能化焊接機器人，大幅度提高焊接質量和生產(chǎn)效率。 可喜的是我國很多行業(yè)部門和大型企業(yè)已經(jīng)意識到這些問題，船舶工業(yè)早已經(jīng)率先提出，到2005年船廠的高效率焊接要達到80％以上，其中二氧化碳焊接應用率達到55％，焊接機械化率、自動化率要達到70％左右。 4．4 成套、專用焊接設備的應用將會也來也廣闊。 近年來，電焊機行業(yè)在專用成套焊接設備制造方面有了一定的發(fā)展，除繼續(xù)為汽車、冶金、石油化工、輕工等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)提供部分所需要電焊機外，還部分承擔了國家重點工程焊接裝備的供貨工作，如承擔了西氣東輸工程中輸氣管道用的大直縫管焊接生產(chǎn)線的研制任務。此外，機器人焊接、切割及搬運系統(tǒng)也已經(jīng)在汽車、摩托車、工業(yè)電器、化工機械以及民用產(chǎn)品制造等眾多領域得到應用。 各工業(yè)部門，為了提高生產(chǎn)的效益，以最低的生產(chǎn)成本，滿足市場對產(chǎn)品的高水平高質量的要求，都在千方百計地設法提高焊接生產(chǎn)過程的機械化、自動化水平，也給焊接專用成套設備提出了更高的要求，如，從“小成套”到“大成套”，包括生產(chǎn)線、焊接工裝、焊接機床和成套焊接工藝等，有些工程要求承制方提供產(chǎn)品生產(chǎn)全過程的成套設備，除焊裝設備外，還需要其它加工設備、檢測裝置等，即要求實現(xiàn)交鑰匙工程；交貨周期急劇縮短，要求制造單位既要有足夠的技術力量和技術儲備，還要有強大的生產(chǎn)能力和制造經(jīng)驗；產(chǎn)品有極高的可靠性和耐用性，很多產(chǎn)品要求連續(xù)運轉，24小時不停機；制造企業(yè)要有較強的承接能力和質量保證能力，一般均要求企業(yè)通過ISO9001質量管理體系認證等。 我國的成套焊接設備制造企業(yè)不但要在提高技術、設計水平上做出努力，還要在企業(yè)質量管理、各種基礎件、配套件的選用方面投入下功夫，爭取在專用、成套焊接設備方面取得新的突破。 今后5～15年，專用及成套焊接設備的開發(fā)重點有： a. 焊接機械化自動化的關鍵技術和部件的研究開發(fā) 研究高性能的焊接電源，標準化積木化的焊機部件，焊接參數(shù)檢測及控制技術，焊接過程自適應控制技術，生產(chǎn)線標準傳輸單元，裝焊夾具的標準構件等等，都是當前應立即著手開展研究的課題。 b. 繼續(xù)開發(fā)國民經(jīng)濟各行業(yè)急需的成套焊接設備，如汽車總裝焊接生產(chǎn)線（包括焊接機器人系統(tǒng)、高精度傳輸裝置、中心控制系統(tǒng)等）；電站鍋爐、壓力容器行業(yè)的重型容器焊接中心、集箱焊接生產(chǎn)線、大型三通的馬鞍形接頭的全自動焊接裝置。 c. 開發(fā)、研制高科技含量的特種專用電焊機，如大功率電子束焊機、大功率激光焊機等。 d. 為國家重大項目研制高起點，高水平的成套焊接設備，提供交鑰匙工程，保證焊接質量和可靠性。 4．5 電焊機電磁兼容得到重視并研究解決 電焊機電磁兼容的現(xiàn)狀 隨著電力電子設備在機械加工等工業(yè)中的普遍采用，清潔電網(wǎng)和電磁空間也成為環(huán)境保護的重要內容。“電磁污染”已經(jīng)繼“水、氣、渣、聲”之后被確定為第五大環(huán)境污染源。電磁環(huán)境問題日益突出，引起世界各工業(yè)發(fā)達國家的重視。 自進入WTO以來，為了提高我國電氣電子產(chǎn)品的安全性和可靠性，我國也將電氣電子產(chǎn)品的電磁兼容性要求納入到國家強制性產(chǎn)品認證范圍，電焊機的電磁兼容性問題由于技術原因和我國電焊機行業(yè)現(xiàn)狀暫時未納入強制認證產(chǎn)品目錄。 近年來，隨著微電子技術的發(fā)展的應用，設備小型化和數(shù)字化已成為技術發(fā)展的主流。在電焊機行業(yè)中，逆變焊接的研制成功對焊接電源的技術進步具有“革命性”意義。逆變焊接電源具有熱效率高、節(jié)能、成型好、控制精度高、體積小、重量輕等優(yōu)點，具有極其廣闊的發(fā)展前景，是焊接電源的發(fā)展方向。IGBT逆變電源已被國家列入重點支持的高新技術產(chǎn)品目錄。 目前，嚴重制約逆變電源發(fā)展的問題之一就是其對環(huán)境的污染問題。在出口方面，由于受歐盟CE指令的EMC要求的限制，我國逆變焊接電源很難進入歐洲市場。中國已經(jīng)加入世界經(jīng)貿組織，隨著世界經(jīng)濟一體化進程的加快，我國也將對逆變電源污染問題采取一系列措施進行治理。因此，電焊機行業(yè)如不加快逆變電源的綠色化改造進程，我們的逆變電源就很可能被擠出國際甚至國內市場，這將是焊接電源技術的一個大倒退。 因此，加強逆變電源綠色化設計工作，對我國的逆變電源占領國內市場并走向國際市場，推動電焊機行業(yè)技術進步都具有重要意義。 電焊機電磁兼容今后5年應解決的問題 a、建立電焊機電磁兼容性分析與測試平臺，掌握和熟 悉電焊機電磁兼容性測試技術；全國電焊機標準化委員會應制定適合中國國情的電焊機電磁兼容國家標準； b、通過建立不同復雜程度模型的方法，在電力電子仿真軟件SABER上建立針對諧波抑制裝置的、精度與速度合適的系統(tǒng)仿真（研究低頻響應特性）、電路仿真（研究電路拓撲性能）和器件仿真（研究器件工作狀態(tài)）三個級別的計算機仿真工作平臺，并利用場路結合理論，將上述三個平臺綜合成電焊機電磁兼容性預測的計算機仿真平臺。利用這個平臺對市場上不同技術類別的電焊機電磁兼容水平進行預測與分析。 c、在諧波抑制技術的電路級仿真工作平臺上，對各種諧波抑制方案進行分析論證，確定合理焊接逆變電源的諧波抑制電路；同時對逆變焊接電源應采取的各種電磁兼容性技術措施進行仿真優(yōu)化研究；從電磁兼容性提高的角度對電焊機的焊接工藝參數(shù)設置進行優(yōu)化； d、開展對電焊機機箱、控制電纜、焊接電纜以及焊接電源內部各個部件的場路結合的之間的互相耦合問題。研究并解決各種類型的不同結構方式的電焊機電磁兼容性問題，從而推動電焊機行業(yè)的技術進步，為我國電焊機全面走向世界打下良好的基礎。 電焊機測試技術將得到飛速發(fā)展 目前，我國大多數(shù)電源生產(chǎn)企業(yè)使用的電源測試系統(tǒng)主要由繼電器、接觸器、指針式儀表等分立器件組成，只能滿足基本要求，并且存在一些缺陷：如技術含量低、自動化水平低、試驗人員勞動強度大、設備生產(chǎn)復雜、設備故障率高、維護難度較大等，而對于動特性等性能指標根本無法作出有效評定。因而，研發(fā)新一代大功率電源測試技術及設備就尤為迫切。 電焊機測試技術的發(fā)展一方面可以提高電焊機電源的技術水平以縮短與發(fā)達國家的差距，另一方面又可大大改善生產(chǎn)企業(yè)的工藝水平，提高工作效率、減少誤差、減輕勞動強度，在增強企業(yè)市場競爭力的同時增加企業(yè)效益。目前國內大多數(shù)電源生產(chǎn)企業(yè)已充分意識到高檔電源測試設備對產(chǎn)品質量提高的重要性。再者，測試技術屬行業(yè)共性服務技術，測試技術發(fā)展有利于建立我國大功率電源測試研發(fā)基地，配合我國的CCC認證工作，為大功率電源測試提供技術支持和人才培訓服務，還能產(chǎn)生極大的社會效益， ～15年測試技術研發(fā)的工作內容和急需解決的關鍵問題 （1）建立大功率電源檢測分析與測試平臺，掌握和熟悉大功率電源測試技術；研究解決數(shù)字化電源測試系統(tǒng)在電焊機等大功率電源性能測試中的可靠性； （2）對電焊機電源檢測系統(tǒng)進行分析，在現(xiàn)有技術儲備和消化吸收國外同類設備的基礎上，解決在電焊機強干擾下的電流、電壓的測試準確度的問題；解決三相不平衡負載功率因數(shù)的測量；解決500A無感動態(tài)負載在交流條件下的功率因數(shù)問題；解決測試系統(tǒng)長時間穩(wěn)定工作問題；解決操作人員、測試規(guī)范、被測產(chǎn)品的可追溯性，數(shù)據(jù)自動記錄、報表處理和檔案管理等有關問題，從而使我國的電焊機電源測試技術達到國際先進水平。 本世紀的頭10年，將是電焊機行業(yè)飛速發(fā)展的有利時期。電焊機行業(yè)任重而道遠，我們要樹立知難而上的決心，抓住機遇，為我國電焊機行業(yè)的騰飛而努力奮斗。8 / 8