Antes de la década de 1970, la investigación se centró en la soldadura por láser pulsado (PW), ya que aún no se habían desarrollado los láseres de onda continua (CW) de alta potencia. La mayoría de los primeros experimentos de investigación de soldadura por láser utilizaron láseres de pulso de rubí. La potencia de salida pico típica Pm de un pulso de 1 ms es de aproximadamente 5 KW, la energía del pulso es de 1 ~ 5 J y la frecuencia del pulso es menor o igual a 1 Hz. En ese momento, aunque se podía usar una energía de pulso más alta, la potencia de salida promedio P de estos láseres era bastante baja, lo que estaba determinado principalmente por la baja eficiencia de trabajo de los láseres y las propiedades excitadas de las sustancias luminiscentes. Debido a su alta potencia promedio, el láser se convirtió poco después de su aparición en el equipo preferido para la soldadura por puntos y la soldadura por costura. Se puede realizar la soldadura de costura láser real.
Situación actual y perspectiva de la tecnología de automatización de soldadura
Con la creciente madurez de la tecnología digital, la máquina de soldadura digital y la tecnología de control digital de la oficina de representación han ingresado al mercado de manera constante. Los proyectos básicos nacionales a gran escala, como el Proyecto de las Tres Gargantas, el Proyecto del gasoducto Oeste-Este, la ingeniería aeroespacial y la ingeniería naval han promovido de manera efectiva el desarrollo y el progreso de la soldadura avanzada, especialmente la tecnología de automatización de soldadura. La fabricación de automóviles y piezas tiene requisitos en constante cambio para la automatización de la soldadura. La industria de la soldadura de mi país se está moviendo gradualmente hacia "alta eficiencia, automatización e inteligencia". La tasa de automatización de la soldadura en nuestro país es inferior al 30 por ciento, lejos del 80 por ciento de los países industrializados desarrollados. Desde finales del siglo XX, el país ha promovido gradualmente el método de soldadura básico de soldadura automática en varias industrias: soldadura con protección de gas, para reemplazar la soldadura por arco manual tradicional, y ha logrado resultados iniciales. Se puede predecir que en el futuro, la tecnología de soldadura automática doméstica se desarrollará a una velocidad sin precedentes.
Estado actual de la tecnología de soldadura automática y de alta eficiencia
En la década de 1990, la industria de soldadura de mi país tomó como objetivo estratégico la realización de la mecanización y automatización del proceso de soldadura, y se ha puesto en práctica en el desarrollo de la ciencia y la tecnología en diversas industrias. Está desarrollando la automatización de la producción de soldadura, investigando y desarrollando líneas de producción de soldadura y tecnologías de fabricación flexibles, y desarrollando aplicaciones. Diseño y fabricación asistidos por ordenador; el alambre con núcleo fundente aumentó del 2 por ciento al 20 por ciento; los consumibles de soldadura por arco sumergido también seguirán creciendo al nivel del 10 por ciento. Entre ellos, la tasa de crecimiento del alambre con núcleo fundente ha aumentado significativamente y superará al alambre con núcleo sólido en los próximos 20 años y eventualmente se convertirá en el producto líder en los centros de soldadura.
Perspectiva de la tecnología de automatización de soldadura
El desarrollo de la tecnología electrónica, la microelectrónica informática y la tecnología de automatización ha promovido el desarrollo de la tecnología de automatización de soldadura. En particular, la introducción de tecnologías de unidades como la tecnología de control numérico, la tecnología de fabricación flexible y la tecnología de procesamiento de información ha promovido el desarrollo revolucionario de la tecnología de automatización de soldadura.
(1) La inteligencia del sistema de control del proceso de soldadura es uno de los temas centrales de la automatización de la soldadura y también es una dirección importante para nuestra investigación futura. Deberíamos realizar investigaciones sobre los métodos de control óptimos, incluidos los controles lineales y varios controles no lineales. Los más representativos son el control difuso, el control de redes neuronales y el sistema experto de investigación del proceso de soldadura.
(2) La tecnología de flexibilidad de soldadura también es el contenido de nuestra investigación. En investigaciones futuras, combinaremos orgánicamente varias tecnologías ópticas, mecánicas y eléctricas con tecnología de soldadura para lograr una soldadura precisa y flexible. Transformar los equipos de soldadura tradicionales con tecnología microelectrónica es la forma fundamental de mejorar el nivel de automatización de la soldadura. Combinar la tecnología de control numérico con varias máquinas y equipos de soldadura para mejorar su nivel de flexibilidad es una de nuestras direcciones de investigación actuales; además, la combinación de robots de soldadura y sistemas expertos puede realizar la planificación automática de la ruta, la corrección automática de la trayectoria, el control automático de la profundidad de penetración, etc. La función es el foco de nuestra investigación.
(3) La integración del sistema de control de soldadura es la integración de personas y tecnología y la integración de tecnología de soldadura y tecnología de la información. El flujo de información y el flujo de material en el sistema integrado son sus componentes importantes, promover su combinación orgánica puede reducir en gran medida la cantidad de información y los requisitos para el control en tiempo real. Se debe prestar atención a dar rienda suelta a la capacidad de respuesta y juicio de los seres humanos en el control y el procesamiento temporal, estableciendo una interfaz amigable entre humanos y máquinas, y haciendo que los sistemas humanos y automáticos sean armoniosos y unificados, que son los factores que no pueden ser subestimado en el sistema integrado.
(4) Mejorar la confiabilidad, la estabilidad de la calidad y el control de la fuente de poder de soldadura, así como la excelente dinámica, también son los temas en los que nos enfocamos. Desarrollar y desarrollar máquinas de soldadura de alto rendimiento que puedan ajustar el movimiento del arco, la alimentación de alambre y la actitud del soplete de soldadura, que puedan detectar el comienzo de la pendiente de soldadura, el campo de temperatura, el estado del baño fundido y la penetración, y que proporcionen parámetros de especificación de soldadura de manera oportuna , y desarrollar activamente computadoras para la tecnología analógica del proceso de soldadura. Un aspecto importante de la automatización de la soldadura es hacer que la tecnología de soldadura evolucione del "arte" a la "ciencia". La primera década de este siglo será un período favorable para el rápido desarrollo de la industria de la soldadura. Nuestros trabajadores de soldadura tienen un largo camino por recorrer y debemos establecer la determinación para superar las dificultades. Aproveche la oportunidad y trabaje duro para mejorar el nivel de automatización de soldadura en nuestro país.