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焊接机器人在船舶制造业的应用

时间:2025-08-19 11:58:18 来源:自动焊接机器人厂家 点击:5次

进入2025年,我国造船的三大指标市场份额保持全球领先。根据中国船舶工业协会数据显示,2025年上半年,我国造船完工量2413万载重吨、新接订单量4433万载重吨、手持订单量23454万载重吨,分别占世界市场份额的51.7%、68.3%、64.9%。有业内人士指出,当前全球船厂产能持续处于紧平衡状态,存量船队周期性更新需求释放,造船业景气周期仍将持续。眼下,很多造船企业的订单饱满,生产任务已排至了几年之后。而船舶制造业是焊接工作量极大的行业,一艘万吨级船舶的焊缝总长度可达数十公里,焊接质量直接关系到船舶的安全性和使用寿命。随着自动化技术的发展,焊接机器人已成为船舶制造领域的重要装备,在提升效率、保障质量等方面发挥着不可替代的作用。

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在船体结构焊接中,焊接机器人的应用最为广泛。船体由大量钢板拼接而成,传统人工焊接不仅劳动强度大,而且难以保证焊缝的一致性。焊接机器人通过预设程序,能精准完成平直焊缝和角焊缝的焊接。例如在船体分段建造时,机器人可沿着导轨移动,对钢板接缝进行连续焊接,焊接速度可达每分钟 0.5-1 米,是人工焊接的 1.5-2 倍。同时,机器人配备的电弧跟踪系统能实时调整焊枪位置,即使钢板存在轻微变形,也能保证焊缝均匀饱满,大幅降低了因焊接缺陷导致的船体强度问题。

船舶管道系统的焊接是另一大应用场景。船舶内部密布着各种管路,包括燃油管、水管、气管等,这些管道口径不一、走向复杂,且多为不锈钢或合金钢材质,对焊接精度要求极高。焊接机器人通过柔性轨道安装在管道周围,配合多轴机械臂实现 360 度旋转焊接。在焊接过程中,机器人能精确控制电流和电压,避免出现过多的气孔、夹渣等缺陷,尤其适合管道对接和法兰连接等关键部位的焊接。

对于船舶曲面部件的焊接,如船首、船尾的弧形结构,焊接机器人的优势更加突出。这些部位的焊缝呈曲线或折线形,人工焊接时需要不断调整姿势,容易产生疲劳和误差。而配备激光视觉传感器的焊接机器人,能自动识别曲面轮廓并生成焊接路径,焊枪可随曲面弧度灵活摆动,确保焊缝与母材完美融合。

此外,焊接机器人还能适应船舶制造的恶劣环境。造船厂车间内往往存在粉尘、噪音和空间受限等问题,防爆机器人可在封闭舱室、高空作业平台等危险区域自主工作,减少了人工暴露在有害环境中的时间。同时,多台机器人协同作业时,可通过中央控制系统统一调度,实现船体分段的流水化焊接,大大的缩短了生产周期。

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随着船舶制造业向大型化、高端化发展,焊接机器人的应用将更加深入。从普通货船到豪华邮轮,从散货船到特种工程船,焊接机器人正以其高效、精准、稳定的特点,推动船舶制造业向智能化、高质量方向迈进,为海洋运输和海洋工程提供更可靠的装备保障。