拼板焊接是金属板材加工中的关键工艺,主要用于将多块金属板材通过焊接连接成更大尺寸的平板结构。该工艺具有以下特点:
1. 工艺重要性:
l 是船舶制造、压力容器、工程机械等领域的基础工序
l 焊接质量直接影响整体结构的强度和密封性
2. 技术难点:
l 板材装配易产生错边、间隙不均等问题
l 传统人工焊接难以保证长焊缝的一致性
l 热变形控制要求高
3. 工艺演进:
l 从手工焊接到自动化焊接
l 从后置检测到实时跟踪
l 从固定参数到动态调整
本系统是一款基于先进机器视觉和智能算法的自动化焊接辅助设备,专为钢板拼接焊接工艺设计。系统通过高精度传感器实时识别焊缝位置,自动调整焊枪轨迹,确保焊接质量稳定可靠,显著提升生产效率和工艺一致性。
系统构成:
l 前置激光视觉单元(检测端)
l 中央处理单元(决策端)
l 后置焊接执行单元(执行端)
工作流程:
(1) 激光扫描定位
l 前置高精度激光传感器扫描焊缝位置
l 实时生成3D点云数据,识别焊缝坡口、间隙等特征
(2) 动态参数调整
l 检测数据实时上传至控制系统
l 若发现焊缝偏差(如错边、间隙变化),立即调整焊枪路径及功率参数
(3) 精准焊接执行
l 后置焊枪根据修正后的参数完成焊接
l 闭环控制确保焊缝成型一致性
核心功能:
(1) 高精度焊缝识别
l 采用工业级3D视觉传感器,检测精度达±0.1mm;
l 支持直线、曲线、坡口等多种焊缝类型识别;
l 自适应不同板材厚度(3-50mm)及拼接间隙。
(2) 实时动态跟踪
l 焊接过程中实时修正焊枪位置,补偿板材装配误差;
l 抗弧光、飞溅干扰,确保稳定跟踪。
(3) 智能工艺控制
l 集成焊接参数数据库,自动匹配电流、电压等参数;
l 支持脉冲MIG/MAG、埋弧焊等多种工艺。
(4) 数字化管理
l 焊接数据实时记录,支持质量追溯与分析;
l 可选配工厂MES/ERP系统对接。
技术突破:
(1) 首次实现激光拼板焊接的全流程闭环控制;
(2) 将传统的先识别焊缝后焊接转变为实时过程控制。
核心技术:
(1) 超前检测技术:
l 激光头领先焊枪50-200mm(可调)
l 扫描频率1500Hz,检测精度±0.1mm
(2) 智能决策系统:
l 内置12种常见偏差处理算法
l 支持用户自定义工艺规则
(3) 动态执行模块:
l 焊接参数实时调整响应时间≤10s
l 支持功率/速度/焦距三参数联动
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汽车制造行业 车身框架拼接、车厢与货箱制造 | 航空航天制造 机身拼板自动焊接 | 船舶制造 船体板材自动化拼接 | 钢结构建筑 H型钢、箱型梁组对焊 |
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工程机械 大型结构件拼板焊接 | 压力容器 筒体纵缝/环缝焊接 | 轨道交通 高铁车厢、地铁车体的铝合金或不锈钢拼焊 | 电子与家电制造 精密电子元件外壳、家电面板一体化 |
指标 | 改进前 | 改进后 | 提升幅度 |
焊缝合格率 | 60% | 90% | ↑50% |
生成效率 | 3m/min | 5m/min | ↑66% |
返修成本 | 15万/月 | 2万/月 | ↓87% |
案例视频:
1. 定制化服务:
l 根据板材材质/厚度提供工艺包定制
l 支持特殊接头形式开发
2. 培训体系:
l 操作人员:2天现场培训
l 工艺工程师:5天深度培训