大型结构件焊接,作为工程机械、安全应急等高端装备制造产业的核心环节,正面临着焊接变形控制乏力、焊接质量与效率亟需优化、智改数转进程滞后等一系列突出且具有普遍性的共性问题。
为有效解决产业核心技术难题,突破大型结构件焊接技术瓶颈,上交大(徐州)新材料研究院携手上海交通大学焊接领域资深专家学者,围绕焊材及辅助材料专项研发、焊接工艺精准仿真、先进焊接工艺匹配开发以及智能焊接技术攻坚等多个关键领域,整合产业链优质资源,组建焊接业务大资源组,打造成套化、智能化焊接整体解决方案,实现从材料到装备的全链条覆盖。
核心方案 ▼ 焊材开发
焊材/辅助材料开发
1.高强韧焊丝开发
2.高耐磨焊丝开发
3.有色金属焊丝开发
仿真分析
焊接工艺仿真分析
1.焊接仿真参数化平台
2.焊接工艺仿真分析服务
工艺研发
焊接工艺研究开发
1.激光复合焊工艺开发
2.窄间隙工艺开发
3.焊缝设计优化及可靠性评估
4.三维尺寸偏差建模/质量评估
产线设计
智能产线/工作站设计
1.智能焊接工作站
2.智能焊接生产线
技术培训
焊接工艺/仿真技术培训
1.焊接工艺技术培训
2.焊接模拟仿真软件应用培训
3.现场指导与答疑
核心产品 ▼
参数化仿真平台:焊接变形的“预言家”
• 基于上海交大20年工艺数据库
• 变形预测精度达90%以上
• 工艺调试周期从3个月缩短至2周
激光复合焊技术:效率与质量兼得
• 焊接速度提升3-5倍
• 热输入降低40%,变形量减少70%
• 已在多项工程机械臂架类大型结构件中成功应用
智能化焊接产线与工作站
• 集成视觉传感、自适应控制等先进技术
• 焊接自动化率提升至85%以上
• 一人可操作多台设备,人工成本降低50%
典型案例 ▼
国内某龙头企业四边形激光复合焊产线设计制造
国内特种车辆行业领先的某龙头企业,在其新厂区建设过程中,对其登高车臂体焊接工艺提出提升焊接自动化水平,焊接效率提升3倍以上,焊接变形较现有工艺降低50%以上的设计要求。
面对该需求,上交大徐州研究院迅速组织上海交通大学优势资源,开展项目攻关,项目团队多轮论证,最终选定自动激光拼点和激光电弧复合焊工艺方法,实现了四边形臂从臂板进料、臂架拼点、臂架焊接成品输出的全自动化生产。
采用激光-电弧复合焊工艺焊接臂架等产品,焊后产品的波浪、扭曲等焊接变形降低50-70%,节约了大量矫形工时和费用。同时,激光-电弧复合焊接工艺的焊丝消耗量,仅为传统弧焊方法的42%,电能消耗仅为传统弧焊方法的37%,大幅降低该公司生产成本。
该企业对四边形臂激光复合焊产线实际焊接生产效果非常满意,项目解决了长期困扰企业的焊接效率和产品质量问题,节省了大量生产成本,促进了智能化工厂的实施。
上交大徐州新材料研究院
上交大徐州新材料研究院位于江苏省徐州国家高新技术产业开发区,是上海交通大学、徐州高新区管委会等共同出资成立的新型研发机构,专注于新材料科技成果转化、技术应用研究、科技企业孵化、顶尖人才集聚,致力于成为赋能徐州市“343”创新产业集群的新型研发机构标杆。
研究院围绕“世界有影响,全国最前列”的战略定位,积极探索徐州市“343”创新产业集群服务需求,锁定新材料、安全应急、工程机械、精品钢材及绿色低碳能源产业,以突破产业共性与关键核心技术为重点,以解决“卡脖子”难题为目标,充分发挥新型研发机构“项目化研发、产业化孵化、平台化服务”的科创平台功能作用。