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英萊焊縫跟蹤系統(tǒng)，服務(wù)攪拌摩擦焊領(lǐng)域，助力智能制造！

北京時間10月16日，神州13號載人航天飛船順利發(fā)射升空，續(xù)寫著我國載人航空航天事業(yè)的新篇章。然而，航天工程作為一項匯集了眾多新材料和新型制造技術(shù)的系統(tǒng)工程，你知道宇航結(jié)構(gòu)件的主要連接技術(shù)有哪些嗎？

 

 

今天英萊小編就來和大家分享，被稱為航空航天領(lǐng)域焊接制造關(guān)鍵技術(shù)的它——

 

“ 攪 拌 摩 擦 焊 ”

 

 

 

01

PART

攪拌摩擦焊的前世今生

 

• 工藝誕生：1991年英國焊接研究所針對焊接性差的輕質(zhì)有色金屬開發(fā)出了攪拌摩擦焊(Friction Stir Welding，簡稱FSW）。

   

   

• 技術(shù)研究：1997年波音公司和英國焊接研究所合作對運載火箭上使用的材料和筒形結(jié)構(gòu)進行了系統(tǒng)的攪拌摩擦焊方法及技術(shù)研究。

   

• 航天應(yīng)用：波音公司首先將攪拌摩擦焊應(yīng)用在Delta II 型運載火箭的中間艙段的連接制造，并于1999年成功發(fā)射升空。

   

• 進入國內(nèi)：2002年北京航空制造工程研究所取得TWI公司的攪拌摩擦焊技術(shù)專利許可，與TWI合作成立了中國攪拌摩擦焊中心，至此，意味著攪拌摩擦焊技術(shù)正式登陸中國大地，并且開啟了攪拌摩擦焊技術(shù)在中國市場的騰飛和發(fā)展的大門。

   

• 廣泛應(yīng)用：時至今日，我國自主研發(fā)的攪拌摩擦焊設(shè)備已經(jīng)成功應(yīng)用于我國新型大型運載火箭制造當中。攪拌摩擦焊技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于航天、航空、船舶、汽車、電子等前沿領(lǐng)域。

 

 

 

02

PART

什么是攪拌摩擦焊？

 

我們知道，傳統(tǒng)的熔化焊接是使用高溫融化連接金屬，而攪拌摩擦焊是使用摩擦力——利用高速旋轉(zhuǎn)的攪拌頭與工件摩擦產(chǎn)生的熱量使被焊材料局部熔化，當攪拌頭沿著焊接面向前移動時，被塑性化的材料在攪拌頭的轉(zhuǎn)動摩擦力作用下由攪拌頭的前部流向后部，并在攪拌頭的擠壓下形成致密的固相焊縫。

 

 

 

03

PART

攪拌摩擦焊厲害在哪兒？

 

? 優(yōu)勢1 ：缺陷少

鋁合金由于質(zhì)輕通常被用作航空結(jié)構(gòu)件，但由于其焊接性差，熔焊都不能從根本上解決氣孔、熱裂紋等缺陷，攪拌摩擦焊的發(fā)明徹底解決了這一系列鋁合金焊接問題。

 

 

? 優(yōu)勢2 ：質(zhì)量好

攪拌摩擦焊接頭為致密的鍛造組織，性能普遍優(yōu)于熔焊接頭，而且焊接變形小，因而可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。

 

 

? 優(yōu)勢3 ：綠色環(huán)保

攪拌摩擦焊不需要填絲和保護氣，焊接過程無弧光輻射、無煙霧，是真正的綠色制造技術(shù)，在批量化產(chǎn)品制造中可以節(jié)省焊接成本和費用。

 

? 優(yōu)勢4 ：應(yīng)用廣泛

攪拌摩擦焊不僅可以實現(xiàn)同種材料的連接，也可以實現(xiàn)異種材料的焊接，如鋁-鎂、鋁-銅、鋁-鋼等異種材料。

 

相比熔焊和普通摩擦焊，攪拌摩擦焊具有特殊優(yōu)勢，且易于實現(xiàn)工程化、工業(yè)自動化，屬于綠色制造且質(zhì)量穩(wěn)定可靠性好。隨著計算機技術(shù)的高速發(fā)展，工業(yè)機器人的大量研發(fā)，攪拌摩擦焊工藝將在工業(yè)界得到更大規(guī)模的推廣和應(yīng)用。

 

 

04

PART

英萊為智能制造助力！

 

由于攪拌摩擦焊焊接過程中頂鍛力及軸肩旋轉(zhuǎn)摩擦力的存在,在焊接時需要對待焊件進行裝夾,而夾具對工件產(chǎn)生的裝夾力通常都比較大,很容易導(dǎo)致待焊工件變形,同時，由于焊材的加工精度、組對精度、擺放精度誤差，使實際焊縫偏離理論位置，影響焊接質(zhì)量，所以在攪拌摩擦焊中進行焊縫跟蹤很必要。

 

 

同時,當前工業(yè)產(chǎn)品多具有小批量多品種特征，要求生產(chǎn)線具備柔性制造能力?；诤缚p跟蹤技術(shù)的攪拌摩擦焊自動化與智能化也將成為未來的發(fā)展趨勢。

 

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案例分享

 

● 工件類型：鋁型材

● 焊縫類型：對接焊縫

● 產(chǎn)品型號：IL-HSP090系列

● 配套設(shè)備：KUKA機器人

 

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英萊焊縫跟蹤系統(tǒng)，在攪拌摩擦焊領(lǐng)域中，已經(jīng)在中國航天、中國航空、中車集團等國內(nèi)領(lǐng)軍企業(yè)取得應(yīng)用，為我國的航空航天、軌道交通事業(yè)貢獻英萊智慧，隨著“智能制造”戰(zhàn)略的進一步深化，以及“雙碳”目標的實施，英萊科技將繼續(xù)在工業(yè)視覺領(lǐng)域不斷創(chuàng)新，為智能焊接、綠色焊接創(chuàng)造價值!

 

作者：英萊科技 2021/10/22

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