1.火箭發動機基本上是單件生產,或者說是試制。即使量產,數量也很少,幾個或者幾十個。如果開發焊接機器人,第壹,成本很高;第二,浪費很多。壹個機器人焊完壹個火箭發動機的模型就報廢了。
2.就目前的智能技術而言,還無法研制出像人類壹樣靈巧、小巧、多變、全能、通用的機器人,以適應不斷變化的各種結構、形狀、大小的產品。
工業機器人焊接火箭發動機是壹項成熟的技術。這不是國家機密。
藍箭航天的民用火箭航天企業、火箭發動機燃燒室、噴管都是由工業機器人焊接的。
這是2019年韓的激光做的,用的是庫卡的210kg六軸機器人。
韓激光研發的20kw焊接工藝是激光焊接。焊接藍箭航天聯合研發大直徑火箭發動機夾層噴管。
首先介紹機器人激光焊接工作站在航空發動機上的應用和優勢,然後再討論手工焊接的優勢。
火箭發動機的噴灌和燃燒室屬於中板,理論厚度應該是6 mm-12 mm,這種板和我們通常的簡易挖掘機的臂架結構不太壹樣。我們通常稱挖掘機的臂梁為厚板。
因為火箭沖壓發動機的材料比較特殊,理論上不知道是什麽材料。但壹定是異種金屬鋼,和我們常見的碳鋼、鋁合金、鈦合金等等肯定不壹樣。
我們看到底座上有800個激光焊接點。
所以難點在於:工作效率,壹致性,動作穩定,最終影響產品合格率。
其實這種焊接更適合工業機器人。也應該由機器人來做,保證合格率。
接觸過焊接的人都知道,這種要承受高熱高壓的產品,其實和壓力容器的焊接差不多。(壓力容器:如泵、發酵罐、壓縮機外殼等。)
工業機器人焊接在該領域的優勢;
1,焊縫跟蹤。可能離普通人所謂的人工智能還很遠。
工業機器人如何發現焊縫在哪裏?通過激光傳感器,實現焊縫跟蹤。
看壹個普通場景的焊縫跟蹤,激光發射器根據金屬表面的反色實現線條的成像。
2.速度快,標準高。
機器人焊接的主要優點是可以保持較高的壹致性,加快整個工件的焊接加工時間。
這種機器人是通用機器人,不需要專門開發。210kg庫卡市面有售。
機器人焊接火箭發動機的難點在於技術難度。
也就是如何讓人工焊接發揮作用,讓機器人來做。
大多數人可能會想,這不就是為了讓機器人根據人的動作和速度來感受焊接嗎?
其實不是的。焊接中有壹些反饋是機器人永遠做不到的。這就是為什麽冉冉需要來自這些大國的工匠。
這就是為什麽,隨著機器人焊接的成功應用,為什麽還保留這種手工焊接?在目標期限和最終收益率方面,勞動力仍有優勢。但是以後優勢肯定是越來越小了。
至於妳說的1焊點,焊接需要10分鐘,那個機器人也可以焊接,這叫3D打印焊接。
焊點有3000個,不多,車身上有4600多個焊點。
但是,這些偉大的工匠用雙手支撐起了中國的航天事業,真的很偉大。技術活是報酬!
首先,未來的發展前景——隨著工業技術的發展,包括火箭發動機噴管在內的核心行業的焊接制造工作將逐步由工業機器人來完成,因為從工作效率、產品良率、智能制造發展來看,工業機器人將是未來的發展前景。比如國內的藍箭航天、國外的太空探索技術公司等航天公司已經開始使用焊接機器人來完成火箭發動機噴管的焊接,這更符合工業制造向工業智能的整體轉型。現階段,在壹些航天公司已經開始使用焊接機器人完成火箭發動機噴管焊接的前提下,國內外公司仍然更重視火箭發動機噴管的手工焊接,原因有很多:
第壹,歷史原因和穩定需求決定了運載火箭和導彈發明了幾十年。在早期自動化技術還不是很先進的這幾十年裏,這類火箭發動機的焊接工作壹直由人來完成。因此,不僅在幾十年的使用中積累了大量成熟的經驗,而且這些焊接技術產品也經過了數百次實際發射的成熟性和可靠性檢驗,因此很難在短時間內完全改變這些經過技術驗證數十次而沒有任何問題的加工工藝。因此,雖然焊接機器人的焊接效率更高,但其焊接工藝的合格率離人工焊接還有多遠,仍然需要幾次甚至幾十次的實際航天發射來檢驗其好壞。畢竟對於航天發射這種特殊工種來說,近地軌道火箭的運載能力到底有多強?搭載幾個發動機,火箭的可靠性對所有宇航員來說都是最關鍵的。甚至在最後的火箭成型過程中,為了提高火箭的可靠性指標,會故意降低火箭的運載能力,以保證其可靠性指標更高。那麽,當焊接機器人在核心火箭發動機噴管焊接中還沒有表現出成熟的可靠性時,貿然采用新技術所產生的風險該由誰來承擔,誰來負責?因此,基於歷史和穩定的需求,雖然近年來壹些私營航天公司為了降低R&D成本,開始使用焊接機器人制造火箭發動機,但對於國家隊來說,選擇看似落後但更成熟可靠的手工焊接,可以“有效”保證火箭的順利發射和整個國家的航天發展。同時,相對於焊接機器人只是按照程序代碼按順序完成,不能根據外界不確定因素隨時調整,焊接溫度和焊接速度可以根據手工焊接過程中不同材質、不同質量、不同焊接角度等不確定因素隨時調整,保證焊接質量。二、現階段焊接機器人的缺點雖然國外的太空探索技術公司和國內的藍箭航天現階段已經完全用機器人代替火箭發動機的噴管制造,但是包括太空探索技術公司的梅林系列和藍箭航天的天闕在內的兩款火箭發動機都只是簡單的型號,比國際上推力更大、循環方式更先進的液體火箭發動機結構更簡單、加工難度更小,所以更適合使用機器人進行焊接。壹是目前的焊接機器人能夠勝任這項焊接工作,二是焊接機器人的成品率、工作效率、制造成本都優於手工焊接。尤其是對於這些需要發射大量訂單才能實現盈利的民營航天企業來說,在更短的時間內,以更低的發射成本,安全可靠地將客戶的航天器送入預定軌道,是他們成功的關鍵。而對於循環更加復雜的火箭發動機,現階段的焊接機器人還不足以完成整個火箭發動機的焊接制造。比如長征五號火箭助推器使用的YF-100液體火箭發動機,采用循環效率最高的分級燃燒方式,整個火箭發動機結構更加復雜。同時,為了減小火箭發動機的體積,很多部件基本都是靠在壹起的,所以這個時候,這些狹小的空間只能由手腕比較靈活的工人來焊接,以保證其可靠性。當然,從大的形勢發展方向來看,隨著技術的發展和更新,相信在未來,火箭發動機噴管、核反應堆冷卻壁等高價值的焊接工作會逐漸被焊接機器人所取代。畢竟焊接機器人只要解決了焊接的可靠性和靈活性問題,其穩定性、工作效率、制造成本較低等優勢是人工焊接無法比擬的。例如,像高鳳林這樣的超級頂級焊工焊接壹個焊點往往需要十分鐘,而焊接壹個火箭發動機的上千個焊點則需要幾個月。而用工作效率更高、穩定性更好的焊接機器人,可能只需要不到壹天的時間就能完成。所以,雖然現階段手工焊接仍有優勢,但不代表它會壹直成為主流,不可替代。就像我們身邊曾經有很多傳統的制造工藝,隨著新技術的發展,這些傳統工藝很多都逐漸消失了。有的沒有需求,有的因為加工難度大、加工復雜、時間成本高,被低成本、高質量的規模化生產工藝所取代。所以焊接也不例外,尤其是隨著3D打印技術的成熟發展,未來的火箭發動機可以根據需求進行3D打印,時間效率更高,加工成本更低,可靠性和穩定性仍然在水平線以上,這也是技術進步和時代發展的過程。
機器人焊接需要反復調試,即使算上產量低的產品,調試過程中浪費的量也是高於產量的。。。。
第壹,人在某些加工能力上還是比機械強的。當然,那些工人也是少見的人物。
第二,壹些宣傳片,可以只看熱鬧。有時候為了方便宣傳,妳制造壹些假的,沒完沒了的東西,跟特朗普談。
在壹個大國的工匠那裏,火箭發動機是焊接的。好像那個人焊了兩萬多個焊點,差不多壹根管子有三個焊點,也就是那個火箭發動機差不多有六七千根小管。
我自己做的,這就暴露了壹個秘密,就是中國的火箭發動機和飛機發動機極其落後。
百度,也就是賣給中國的俄羅斯引擎殲10,al31發動機,也采用空心葉片。
火箭發動機也是如此,它的噴管也是空心的。如果是實心的,無論什麽金屬,無論什麽陶瓷,那麽發動機的熱量都會把它燒壞,因為空心的類似於飛機發動機的葉片。
所以火箭發動機的噴管也是空心的,向空心內註入空氣可以帶走熱量,保證不會被燒壞。
因為不是量產,中國從開始發射火箭到現在,已經發了300多次這麽多型號了。這個制造量怎麽建生產線?
發動機焊接不像航母框板的類似焊接,形狀不規則,對焊接材料要求不同,空間狹小,不方便機器操作。人類的焊接精度還是遠遠高於機器的,就是效率低。相信在不久的將來,會實現機器焊接,解放人力。
人工智能趕不上人類的智能。
說明設備不行,焊接只能靠手工,也說明手工的靈活性和準確性不是機器能比的。