赵玉林展示数字智能电焊机和普通电焊机的焊接效果区别。 本报记者王文静
对于很多普通人来说,数字智能电焊机听起来很遥远,但实际上与我们的日常生活紧密相连,在工业、生活等诸多方面都有广泛应用。宝鸡市智焊机械科技有限公司总经理赵玉林,就将计算机技术和传感测试技术应用于传统电焊机,填补了国内数字智能电焊机的空白。获得国家多项发明专利的赵玉林,也成为数字智能电焊机领域的领头羊。
投资上千万元,十几年坚持搞科研
近日,在宝鸡高新区高端装备产业园,记者见到了今年52岁的赵玉林。他告诉记者,2012年从北京来到宝鸡,他将十几年的科研成果一起带到这里,希望借助高新区这块沃土,让数字智能电焊机运用到更多的行业中。
赵玉林原在北京某研究所工作,他发现工作中常用的仪器多是日本、德国等国制造的,感到纳闷:我们为什么就不能使用自己的焊接仪器呢?是我们生产不出来吗?
带着一系列的疑问,赵玉林开始琢磨这件事,和同行业清华大学的几位老教授交谈,才发现老教授们也都有此意,非常支持他。从使用智能电焊机到发明数字智能电焊机,这不仅是身份的变化,生活状态也变化巨大。轻松拿着稳定收入还是投身艰苦的科研?赵玉林义无反顾地选择了后者。
2005年,赵玉林辞去待遇优厚的工作,自筹资金1000万元,组建研发团队,开始潜心研发数字智能电焊机。开始搞科研之后,赵玉林才明白了,不是我们国家做不出来,而是做焊接研究研发成本大、变现周期长,所以没多少人愿意去做。
研发数字智能电焊机,必须做大量的实验。于是,赵玉林团队就从国内外大量购买各种焊条,短短的一根焊条,费用几百元到几千元不等,实验温度过高,一阵烟冒出,金属结晶,这几百上千元就没有了。一天下来,成本就是几万元。
简直就是“烧钱”!为此,赵玉林把同事、朋友、亲戚的钱都借了个遍。每当资金不够了,放弃的念头就会出来,可是一筹到钱,赵玉林又搞了起来。2008年,研发资金接不上了,无奈之中,赵玉林不顾家人反对,卖掉了北京的一套房子,又抵押了一套房子,将卖房和贷来的1000万元又投入到研发中。
赵玉林和他的科研团队在一次次的实验中,测试参数、修改程序,在十万余次的实验中,攻克了一个个技术难题,变“不可能”为“可能”。
焊机装上“智能大脑”,能实现“完美焊接”
在传统的金属电焊中,焊接的好坏取决于焊工的技能和经验,手上和眼睛都得有非常厉害的功夫。同时手工电焊还比较麻烦,因为金属种类繁多,焊点、比热容等各不相同,例如铁在常温中最好焊接,而钨、钼、钽和铌等属于难熔金属,手工焊接不好操作。赵玉林说:“就拿铌来说,熔点为2467℃,高温抗氧化性能差,焊接温度稍微一低,就会结晶;温度稍微一高,就熔化了,人工操作很难完成。”
这一问题如何克服?正是赵玉林想要解决的。他的设想是,利用计算机技术和传感测试技术,为每种金属建立焊接特性模型专家数据库,就相当于给焊机装上“智能大脑”,这样,普通的焊接工人只需输入关键参数,就能实现“完美焊接”。
赵玉林打比方说,数字电焊机让机器人指挥电焊机,而他的数字智能电焊机,是要用电焊机指挥机器人,其原理是通过函数计算,机器自动分析金属特性,对稀有金属也能轻松焊接。
记者在赵玉林的实验室看到,薄厚不一、形状各异的钛板被焊接在一起,接缝处光滑平整。工作人员告诉记者,无论是焊接时造成的接缝处坑洼不平,还是机械连续焊接温度升高导致变形等技术难题,在数字智能电焊机面前都能迎刃而解。
赵玉林的数字智能电焊机到底好不好,一场特殊的比赛给出了结果。
2016年,为了验证产品的操作性,赵玉林派出公司办公室负责日常行政事务的小姑娘,与市区某技术学校焊接老师进行了一场PK——焊接厚度为0.6毫米的不锈钢的比赛。之前,他用半个小时,给小姑娘教会数字智能电焊机怎么使用、焊接中的注意事项。当天下午,小姑娘就上了“赛场”。紧张的比赛结果揭晓,赵玉林方代表焊接的无论从平整度、光滑度、美观
上都略胜一筹。
数字智能电焊
机不仅操作简单,还高效方便,赵玉林为宝鸡一家企业设计的大型钛管焊接生产线,传统技术焊接这种直径1至4米的钛管,需要4个人用一两天时间默契配合才能完成,而使用数字智能电焊机,只需将钛管卷起来放进设计好的特定生产线上,系统会自动识别、分析,调整输入热、速度、角度等,还会对接缝进行气体保护、背板保护、水冷系统降温等,整个过程不再需要人工操作,而仅需半天到一天时间。
数字智能电焊机具有节能省电、成形完美不夹渣、飞溅小等优势,能实现一机多模式、一机多材料的功能,可实现同一机器覆盖多种材料。无须换机,通过更换升级软件,就可以实现多种模式操作和多种材料的焊接,满足不同客户的不同需求。
目前赵玉林的数字智能焊接机,在国际上都处于领先地位。其中,他的发明之一——磁控旋弧焊接技术,在三四秒时间内就能完成焊接,而且不规则的器物焊接更方便,在工业制造中运用广泛。赵玉林表示,如果相关部门需要,他可以将自己的专利转让,让更多行业通过数字智能电焊机受益。