激光焊接技術(shù)

　　激光技術(shù)采用偏光鏡反射激光產(chǎn)生的光束使其集中在聚焦裝置中產(chǎn)生巨大能量的光束，如果焦點(diǎn)靠近工件，工仵就會(huì)在幾毫秒內(nèi)熔化和蒸發(fā)，這一效應(yīng)可用于焊接工藝。激光焊接設(shè)備的關(guān)鍵是大功率激光器。
 

　　振動(dòng)摩擦塑料焊接技術(shù)

　　使工件在加壓的狀況下相互摩擦，能量沿熔接部位傳導(dǎo)，并且在特別設(shè)計(jì)的部位使塑膠因摩擦生熱而溶化，溶化時(shí)段過(guò)后在繼續(xù)加壓的狀態(tài)下冷卻固化，固化后的接口強(qiáng)度與本體塑膠強(qiáng)度相當(dāng)。

　　Branson塑料焊接技術(shù)已被成功地運(yùn)用于汽車(chē)保修杠、儀表板和儀表盤(pán)、剎車(chē)顯示燈、方向指示器、汽車(chē)門(mén)板以及其他與發(fā)動(dòng)機(jī)有關(guān)的零部件制造工業(yè)中。近年來(lái)，原先許多傳統(tǒng)使用金屬的零部件也開(kāi)始用塑料代替，如進(jìn)氣管，儀表指針，散熱器加固，油箱，過(guò)濾器等。振動(dòng)摩擦焊接適用于焊接面積較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工件，而且對(duì)塑料類型沒(méi)有特殊要求。
 

　　電阻焊的節(jié)能及控制技術(shù)

　　目前電阻焊機(jī)大量使用交流50Hz的單相交流電源，容量大、功率因數(shù)低。發(fā)展三相低頻電阻焊機(jī)、三相次級(jí)整流接觸焊機(jī)(已在普通型點(diǎn)焊機(jī)、縫焊機(jī)、凸焊機(jī)中應(yīng)用)和IGBT逆變電阻焊機(jī)，可以解決電網(wǎng)不平衡和提高功率因數(shù)的問(wèn)題。同時(shí)還可進(jìn)一步節(jié)約電能，利于實(shí)現(xiàn)參數(shù)的微機(jī)控制，可更好地適用于焊接鋁合金、不銹鋼及其他難焊金屬的焊接。另外還可進(jìn)一步減輕設(shè)備重量。西南交通大學(xué)針對(duì)一工廠鋁合金車(chē)圈對(duì)焊研制成車(chē)圈焊接PLC(可編程控制器)智能控制器，對(duì)原機(jī)進(jìn)行了改造，解決了鋁合金車(chē)圈的焊接質(zhì)量問(wèn)題，提高了焊接生產(chǎn)率。后又同一工廠研制了PLC縫焊控制器，解決了對(duì)一般清理要求制件的縫焊問(wèn)題。通過(guò)這兩項(xiàng)控制器的研制，證明了PLC比單片微機(jī)控制器抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高；比工控機(jī)控制器體積小、成本低，使用通用的單相工頻交流電阻焊機(jī)完成了高難度的對(duì)焊及縫焊工作。
 

　　等離子焊（PAW）

　　像TIG焊接工藝一樣，PAW焊接機(jī)器人的應(yīng)用是很少的。這種生產(chǎn)是用于汽車(chē)燃油箱的焊接，使用的是不同的焊接工藝像TIG-電阻點(diǎn)焊和等離子焊等，等離子的焊接工藝應(yīng)用在油箱的兩個(gè)半圓邊緣的焊接。許多行業(yè)對(duì)等離子焊接工藝的進(jìn)一步發(fā)展非常感興趣，具體的開(kāi)發(fā)將會(huì)集中在開(kāi)發(fā)很高的等離子密度和用于等離子焊槍的重新設(shè)計(jì)上。

　　氬氣保護(hù)的等離子焊接切割早已在各行業(yè)應(yīng)用，主要用于合金鋼和有色金屬加工。目前空氣等離子切割已普遍應(yīng)用于一般鋼鐵和有色金屬的切割，國(guó)內(nèi)鐵路客車(chē)廠引進(jìn)了水下等離子切割，以減少變形和提高精度。發(fā)動(dòng)機(jī)氣閥體早已采用填充圈等離子焊接。近十幾年來(lái)粉末等離子堆焊有很大發(fā)展，可進(jìn)行小熔合比的薄層料精細(xì)堆焊，能堆焊各種特種合金表面。
 

　　TCP自動(dòng)校零技術(shù)

　　焊接機(jī)器人的工具中心點(diǎn)就是焊槍的中心點(diǎn)，TCP（toolcenterpoint工具中心點(diǎn)）的零位精度直接影響著焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性。但在實(shí)際生產(chǎn)中不可避免會(huì)發(fā)生焊槍與夾具之間的碰撞等不可預(yù)見(jiàn)性因素導(dǎo)致TCP位置偏離。通常的做法是利用手動(dòng)進(jìn)行機(jī)器人TCP校零，但一般全過(guò)程需要30分鐘才能完成，影響生產(chǎn)效率。TCP自動(dòng)校零是用在機(jī)器人焊接中的一項(xiàng)新技術(shù)，它的硬件設(shè)施是由一梯形固定支座和一組激光傳感器組成。當(dāng)焊槍以不同姿態(tài)經(jīng)過(guò)TCP支座時(shí)，激光傳感器都將記錄下的數(shù)據(jù)傳遞到CPU與最初設(shè)定值進(jìn)行比較與計(jì)算。當(dāng)TCP發(fā)生偏離時(shí)，機(jī)器人會(huì)自動(dòng)運(yùn)行校零程序，自動(dòng)對(duì)每根軸的角度進(jìn)行調(diào)整，并在最少的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)TCP零位。目前在波羅后橋及帕薩特副車(chē)架的機(jī)器人焊接生產(chǎn)線上均采用了該技術(shù)，大大方便了設(shè)備調(diào)整，節(jié)約了調(diào)整時(shí)間，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。
 

　　焊縫自動(dòng)跟蹤技術(shù)

　　焊接機(jī)器人缺少對(duì)工件的自適應(yīng)能力，效果比較好的是用激光視覺(jué)傳感器系統(tǒng)，它能夠自動(dòng)識(shí)別焊縫位置，在空間中尋找和跟蹤焊縫、尋找焊縫起、終點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)焊槍跟隨焊縫位置自適應(yīng)控制。但這種方法不太適合轎車(chē)底盤(pán)零件的焊接，因轎車(chē)底盤(pán)零件機(jī)器人系統(tǒng)的夾具允許機(jī)器人工作空間范圍很小，根本不允許焊槍頭上再有附帶激光跟蹤頭焊接。為此僅可使用的焊縫自動(dòng)跟蹤技術(shù)為電弧電壓跟蹤傳感，該系統(tǒng)具有尋找焊縫起始點(diǎn)、終點(diǎn)以及弧長(zhǎng)參考點(diǎn)，焊接過(guò)程中根據(jù)弧長(zhǎng)的變化，用電弧傳感器控制電壓自適應(yīng)控制。這種方法也只能應(yīng)用于角接接頭形式，對(duì)于轎車(chē)底盤(pán)零件大量的薄板搭接焊縫，因無(wú)法尋找弧長(zhǎng)參考點(diǎn)也無(wú)法應(yīng)用。汽車(chē)焊接新材料為了實(shí)現(xiàn)汽車(chē)的輕量化，提高汽車(chē)安全性能，高強(qiáng)度鋼板在汽車(chē)中的應(yīng)用正在逐年增加，現(xiàn)今出現(xiàn)了新一代的高強(qiáng)度鋼板材料—超細(xì)晶粒鋼。該鋼種主要指在經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)一步提高的基礎(chǔ)上，鋼鐵材料的強(qiáng)度、韌性比現(xiàn)有的鋼材提高一倍。新一代超細(xì)晶粒鋼在組織結(jié)構(gòu)上具有超細(xì)晶粒、高潔凈度、高均勻度的特性。在對(duì)新一代鋼鐵的研究上，我國(guó)與國(guó)際水平并沒(méi)有什么差距，幾乎是同時(shí)起步，同日、韓兩國(guó)共處世界的領(lǐng)先地位。