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創想智控:一道焊縫,走近普通焊接工人的真實生活
日期:2019-03-14  瀏覽量:1069  來源:

“手工耿”,靠焊接腦洞吸引數百萬粉絲的快手紅人。

大多數人最近一次認識到“焊接工人”,可能是通過他。

“腦瓜崩”“加特林機槍”“雷神錘包”“菜刀手機殼”,時值《流浪地球》熱映,“自制機械瞬移冰船”也出爐了……如果你沒聽說過以上“創意發明”,建議你到快手或者新浪微博關注“手工耿”,看一下他的視頻作品,也許能為你的生活帶來一點笑聲與歡樂。

“手工耿”原名耿帥,這個焊接工人靠著一些“看似沒什么用”的發明,在2018年火了一把,用一雙手一把焊槍吸引了數百萬級的粉絲。

耿帥的作品材料大部分都是銀色的不銹鋼,最常用的焊接類型是氬弧焊,他的“發明”都很精巧,焊出的焊縫多是干凈的銀白色。

氬弧焊的技術操作水平可以從焊縫看出來,水平由高到低,焊縫的顏色是銀白色的,其次是金黃色,往下是黃藍色、藍色、黑色、光澤灰、最次是死灰色。焊縫高溫氧化了顏色就會很難看,對材料的保護效果也不好。精準把握好材質的冷卻速度,顏色就越漂亮。從這點來看,焊接是個眼力活。

焊出一條完美的焊縫,是每個焊工夢寐以求的目標。

焊接,是國家制造業發展中非常重要的一環工藝,幾乎所有領域所有產品,從幾百噸的火箭飛船、高鐵巨輪,再到指甲蓋大的電子元件,在生產中都不同程度地依賴焊接技術。同時,焊接技術水平的高低也因人而異,有些焊接工人的技術之精湛高超,讓很多同行業的人難望其項背。

高鳳林,航天特種熔融焊接工,130多枚長征系列運載火箭在他焊接的發動機的推動下順利飛入太空。有報道稱“(發動機大噴管)全部焊縫長度近900米,管壁比一張紙還薄,焊槍停留0。1秒就有可能把管子燒穿或者焊漏。”但是高鳳林通過技術手段終于克服了這個難題。

張東偉,LNG船建造焊接負責人,《大國工匠》紀錄片中說道:“如果焊縫上出現哪怕一個針眼大小的漏點,就有可能造成整船的天然氣發生爆炸……張冬偉要求自己在焊接過程中,不能有一絲停頓,所以他往往一干就要三四個小時才能停下來。”

這些一流的“鋼鐵裁縫”被稱為“大國工匠”甚至“共和國脊梁”,是中國工業產業技術人才隊伍的先進代表。他們的焊接產品都像藝術品一樣精美,焊縫規整均勻平滑,高度和寬度一致,看上去像龍鱗一樣精美。

焊縫的水平直接影響產品的質量,內部如果產生裂紋、氣孔、未焊透、未融合、夾雜,產品可靠性和壽命也會大打折扣。

但得到一條“完美焊縫”并不容易,平焊橫焊立焊仰焊位置不一的情況下,電流時間、焊機推力、引弧電流都會影響焊縫的成型,另外焊工還要長時間保持同一個姿勢、手勢作業,眼睛也必須長時間聚精會神,視線的精準非常重要,關鍵時刻稍微眨下眼睛,“焊錯一針,廢掉一件”的情況就會發生,所以每一個優秀的焊工都有一雙“火眼金睛”。

每一道焊縫的后面,焊工都付出了巨大的代價。

但大部分焊工的眼睛都不太好,就算在操作過程中使用專用護目鏡,長年累月的作業仍然讓焊工成為了電光性眼炎的高發群體。

這里有一個不可回避的事實:焊接屬于特殊工種,長期從事會有害身體健康。媒體在報道焊工這個群體的時候,都不忘記強調“充斥著嗆鼻氣味的車間”“焊槍噴射著2300攝氏度的烈焰”“身上和手上被焊花燙得到處是疤”以此來凸顯他們的敬業精神。

更多的焊接作業工人無法像高鳳林和張東偉那樣,享受到較好的工作保障政策。他們默默在城市的各個角落里辛勤工作著,面臨著工資待遇差、工作環境苦、上升空間小、社會地位低的尷尬處境。大多數焊工一輩子都會和焊槍打交道,常見職業病與多發病包括:電焊工塵肺、電光性眼炎、慢性錳中毒、電焊工氟骨癥、氬弧焊可發生氮氧化物中毒……

焊接工人耿帥,在北京漂泊多年后仍然難以立足,他看到了很多五六十歲的同行,拼搏多年仍然是一個廉價的勞動力,還常常落得一身病痛。耿帥的爺爺和父親是焊工,他和弟弟也是焊工。他不希望自己的命運也重蹈長輩的覆轍,最終選擇了回到了河北老家,很幸運的是,他的“奇葩腦洞”幫助他成為了一名創客。

機器人不可完全信賴,焊接工人還必須靠雙手對每一道焊縫的質量負責。

耿帥是一個典型的“轉行”現象,折射出焊接行業的用工荒問題日益嚴重。不少企業開始想方設法進行智能化改造,嘗試以“機器代替人”的模式破解困局。

但在焊接行業,智能化升級似乎“還差一點”。國內一家企業的焊接機器人的生產線上,仍然需要多名工人對焊接問題點進行手工修復,平均修復率高達60%。

問題出現在哪里呢?一條焊縫立見高下。

和其他制造業相比,焊接向來都不是一門流水線技術,它依賴設備、技術和人的協作,如上所述,一個優秀的焊接工人,眼必有明察秋毫之功,手必有區別毫厘之敏,作業間有千鈞收放之力,才能以一條完美的焊縫連接兩個材件。

多數焊接機器人則空有一雙“手”,卻沒有一雙精確的“眼睛”,面對工件材質不一、厚薄不一、形狀不一的情況下,無法實現智能識別跟蹤,所謂失之毫厘,謬以千里,導致機器人焊出來的焊縫外觀高低不平、寬窄不一、焊瘤、氣孔、飛濺、咬邊問題層出不窮。

焊接行業一天不實現自動化,焊接工人就必須堅守在崗位上,繼續忍受著惡劣的工作環境。

有辦法解決嗎?當然有,那就是為焊接機器人造一雙“眼睛”。

焊縫跟蹤技術是實現焊接自動化的關鍵,依靠激光位移傳感器精確提取焊接母材的特征,精確定位焊縫中心位置,根據母材邊緣深度、寬度、角度、弧度的變化,來支配機器人調節焊頭的高度和擺幅。

以前國內生產企業在智能焊接方面一直依賴于國外技術,價格昂貴不說,還因為國內外設備指標參數不一致,導致出現機器人與傳感器無法匹配的問題。因此,技術、產品如何滿足實際的焊接需求成為破題關鍵!

2013年,一家名叫創想智控的企業,憑借在激光位移傳感器上的突破成為了國內該領域內的技術前列者。

創想智控重點推廣的兩款產品是焊縫跟蹤特種激光位移傳感器和激光焊縫跟蹤系統。創想智控激光位移傳感器某些產品的跟蹤精度高,可達0.005mm(毫米),響應時間快,可達到1ms(毫秒),達到國外同類產品技術參數。同時,“自動實時監測焊縫”“自動實時跟蹤焊接”“自動焊縫寬度適應”“自動焊槍高度調整”“自動板材適應”“自動焊縫軌跡預測”六個自動化能力也高效、高質的滿足了企業的焊接需求。

這家企業目前已經與全球包括四大家族(ABB、庫卡、發那科、安川電機)在內的30多種工業機器人品牌完成適配,實現智能焊縫跟蹤系統的本土化應用落地。

一家國內生產制造企業在投入使用創想智控環縫自動焊接跟蹤系統后,機器人焊接出來的焊縫勻稱光滑,嚴絲合縫。一條生產線只需要一名工人承擔“監督”職能即可,大大釋放了人力勞動的同時,生產效率提高了10%,且產品合格率已經連續14個月超過99.997%。

通過一道小小的焊縫看見的,是“中國制造”的過去、現在與未來。

創想智控這樣的企業,為焊工這一工種帶來的革命性變革,以技術創新推動我國的工業進程和工人解放。

電話:010-82825270


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