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1、逆变电阻点焊设备调研报告焊接原理：电阻焊（resistance welding）是将被焊工件压紧于两电极之间，并施以电流，利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热效应将其加热到 熔化或塑性状态，使之形成金属结合的一种方法。电阻焊方法主要有四种，即 点焊、缝焊、凸焊、对焊。逆变式焊机市场发展概况国际逆变式焊机产品发展总体概况一、本产品国际现状分析 电焊机是现代工业重要的工艺装备，广泛应用于造船、化工、冶金、建筑、机械、汽车、 轻工、电力等各工业部门，也是航天、电子、原子能等国防尖端工业中不可缺少的加工设 备，目前世界各国均对电焊机产品的研制给予了足够的重视。随着科学技术的进步，电力电子技术、
2、材料加工技术和计算机技术的发展，极大地推动了 焊接电源的发展。焊接电源从电磁控制发展到电力电子控制，从整流电源发展到逆变电源， 逆变技术得到了突飞猛进的发展。目前，日本、美国等工业发达国家的焊机制造厂商和中国的许多焊机制造企业几乎全部进 入到逆变式焊机时代。这是因为逆变焊机对大幅度节省原材料（铜、硅钢片），降低制造 成本，大幅度减少电耗和明显改善焊接性能等方面都有突破性的意义，是电焊机产品发展 的必然，也是我国电焊机制造企业产品更新换代的必由之路。IGBT逆变式焊机是目前工业机型的主要产品，它从20世纪90年代一直到现在都在快速 发展着，这一类产品是目前逆变焊机的主导产品，也是以后电焊机产品的
3、发展方向。二、本产品主要国家和地区概况1、美国 美国林肯电气公司 总部位于美国俄亥俄州克利夫兰市的林肯电气公司是一家弧焊产品设计、开发和制造的跨 国性企业。其机器人焊接系统、等离子和氧乙炔切割设备、钎焊等产品在全球市场中占据 主导地位。目前在全世界20个国家拥有36个工厂，并在160多个国家设有经销商和销售 代表处。林肯电气公司是国际焊切设备制造业先驱。进入中国后，林肯弧焊设备的足迹遍及中国石 化、造船、电建、汽车制造等许多行业，为国内众多产业，提供了最可靠的质量保证。 米勒电气制造有限公司米勒电气制造有限公司作为全球最大的焊接产品生产商一ITW焊接集团的子公司，专门从 事焊接电源的研发生产。
4、米勒电焊机产品系列包括：TIG焊机、MIG焊机、埋弧焊机、多 功能焊机、发电机驱动焊机、手弧焊机、等离子切割机、送丝机、点焊机、自动焊接系统、 感应加热系统、焊枪及附件等。米勒焊机进入中国近三十年来，产品已广泛应用于航空航天、造船、集装箱、油田、油气 管道、大型钢结构、重型机械、石油化工、有色金属及不锈钢产品等工业制造或生产领域， 享有极高的声誉。2004年，ITW集团在华投资成立了北京米勒电气制造有限公司，不但 生产米勒电焊机系列产品，还为用户提供广泛的培训服务和售后支持，更好地满足国内客 户的需求。北京米勒公司已经顺利取得IS09001： 2000和CCC的产品强制性认证。2、日本日立集团
5、（Hitachi）在全世界拥有约一千多家公司，日立集团经营的业务涵盖了极其广泛 的领域，是世界范围内罕见的、独具特色的企业集团。日立在广泛的事业领域中为社会提 供系统、产品及服务，其中包括信息通信系统、电子设备、电力产业系统、数字媒体 家用电器、高性能材料、物流及服务、金融服务等领域。1996年，日本日立公司的IGBT逆变焊机已占MIG/MAG焊机的70%,占TIG焊机的95% 以上，占切割机的 100%，除此之外，日本松下，大阪变压器公司的逆变式焊机都超过50%。3、芬兰芬兰KEMPPI公司是世界上最大的弧焊设备生产厂商之一，自20世纪70年代率先在世界 上推出工业用逆变焊接电源以来，一直以
6、其高度创新的产品成为国际逆变焊机的领导者。 随着科技的不断发展，KEMPPI将最先进的数字化微机智能控制技术和IGBT逆变技术应 用到其产品的制造中，推出新一代革新焊接产品采用微处理器监控焊接全过程，程序 化引弧和收弧，极小的焊接飞溅，智能化的参数调节，完美的焊接特性，轻量化的重量和 体积，极高的性能价格比，并具有功能多样性和应用广泛性等特点。KEMPPI出色的产品特性使其用户遍及石化、冶金、造船、锅炉、航空航天、汽车制造、 化工、铁路、建筑安装等众多行业。本产品国际发展趋势分析1、高效和高功率密度（小型化）是国际上弧焊逆变器追求的主要目标之一。高频化和降低主 要器件的功耗是实现这一目标的主要
7、技术途径。2、焊机产品将逐步走向数字化 数字化焊接电源的不断发展将推动整体焊接技术的进步，将促使焊接技术向着焊接工艺高 效化、焊接质量控制智能化、焊接生产过程机器人化的方向发展。随着数字控制技术的发 展，尤其是数字信号处理器（DSP）的广泛应用，使数字化焊接电源的波形控制能力更为 精确，为广大焊接工作者提供了方便的新型焊接工艺研发手段，使新工艺、新设备的更新 换代成为可能。例如：多年来CO2气体保护焊接工艺方法大量用于产品的焊接生产过程， 但焊接飞溅较大一直是人们急于解决的问题。数字化焊接电源可以实现电弧电压、电流波 形在线快速检测并计算短路过渡特征参数，进行自适应最优控制，用现代控制理论算法
8、使 特征参数和焊接规范始终调节于最佳范围内，使焊接电弧处于稳定、动态性能最佳的工作 状态。对短路过渡电流波形的上升时间、燃弧时间、下降时间及各时段的电流峰值进行精 确控制，以达到进一步减小焊接飞溅、改善焊接性能及焊接质量的目的。高速和高效化焊接是现代焊接的发展方向，是实现现代化焊接的必由之路。数字化焊机是 高效焊接和自动化焊接的基础，数字化焊接的概念及其特点，数字化焊机的实现方式及数 字化焊机对整个焊接生产工艺必将起到极大的推动作用，也将推动整个焊接行业的技术进 _lB步。四、 2009年-2010年国际国内逆变式焊机市场发展概况近年来全球逆变式焊机的产量基本保持稳定的增长趋势，但受经济危机的
9、影响，国际市场 萎缩，全球产量增长放缓；但随着全球经济的逐步好转以及下游行业需求的恢复，逆变式 焊机的市场规模将逐渐回暖。我国逆变式焊机的发展概况一、我国逆变式焊机发展基本情况 长期以来，国外的焊机产品占据了我国电焊机市场的半壁江山，而国产焊机因设计水平低、 制造工艺落后和可靠性差等原因，在市场竞争中处于劣势。自改革开放以来，我国先后引 进和研制了一些先进的焊接设备及技术，不仅提高了我国焊接设备的设计和制造水平，而 且也使设备的品种、规格得到了丰富和发展。在我国，逆变弧焊机的研究工作起步不算晚，始于80年代初， 1983年成都电焊机研究所 第一台商品化的可控硅逆变弧焊整流器通过部级鉴定；198
10、3-1991 年，清华大学、哈尔滨 工业大学、华南理工大学等相继推出各式开关器件的逆变焊机；1992年，深圳瑞凌创始人 邱光先生成功研制出llOkHZ的MOSFET的逆变焊机，并推向市场；2000年，各种IGBT 逆变焊机纷纷登台。近10年来，我国焊接设备研发、生产的整体水平通过，走出去，引进来”已有了巨大进步， 但与欧美发达国家的同类产品相比，无论是在产品的技术含量、设计水平，还是制造水平 以及产品附加值上都存在着差距。在欧美发达国家的焊机已依靠“创新”取胜时，国产焊机 的水平还停留在初级的“制造”阶段。目前，我国逆变式焊机技术已有突破性的进展，国内有些技术力量雄厚、研发基础好、生 产经验丰
11、富的单位和企业、已较好地解决了逆变式焊机的设计、制造工艺以及产品可靠性、 安全性等问题，逆变式焊机产品已进入全面推广应用的阶段，可靠性和性能上也满足火电、 造船等工程的结构焊接要求。二、逆变式焊机总体市场现状 中国经济的发展给逆变式焊机行业带来了一个巨大的发展空间，在增加内需和扩大就业等 方面有着突出的作用，市场规模不断扩大。目前，我国的逆变焊机已可取代包括晶闸管在内的国内传统焊机，还可取代国际名牌焊机， 并出口到海外市场；同时逆变式焊机优势企业积极采用高新技术和先进适用技术改造产 业，提升企业的自主创新能力，如北京时代科技股份有限公司积极应对市场需求，研发了 具有时代特色的逆变双电源双丝双弧
12、埋弧焊机，不仅能满足多种大工业制造场合下对高质 量、高效率焊接的需求，而且对将来多丝多弧焊接设备的开发研制起到积极地推动作用。 受金融危机的影响， 2009 年，逆变式焊机行业经济运行增速放缓、总体平稳，销售收入为 31.9亿元，较2008年增长13%；行业产量为60万台。同时，随着市场的变化，中、高技 术含量的逆变式焊机产品已越来越受用户的青睐。但随着价格竞争的加剧，中低档产品价 格下滑，企业只有通过努力开发高技术含量、高附加值产品来获取更高的盈利和市场占有 率。三、逆变式焊机市场发展中存在的问题 我国逆变式焊机行业取得了长足的发展，但是行业在快速发展的同时，也不可避免的存在 着一些亟待解决
13、的问题:1、逆变式焊机仍存在质量问题，原因主要有: 部分逆变式焊机生产企业的制造设备及工艺手段不符合电力电子产品的生产要求，一些 焊机生产企业原有的车间和设备不适应逆变式弧焊机的生产； 制造工艺结构安排和布线不合理，检测手段落后或不严格。 生产规模小的企业，未能使用生产线和模具进行组装调试。2、研发投入少，创新能力差 目前我国逆变式焊机大多数企业投入的开发资金少，科研人员与资金投入长期不足，企业 创新能力差。创新能力是一个企业实力、科技水平和潜力的综合体现，依靠科技创新来推 动企业的技术进步，使企业的每种产品都具有高水平、高起点和持续发展，才能适应目前 我国焊接生产的不断发展及市场需求。一、主
14、要产品及行业应用：电源：精密逆变直流点焊电源、高频逆变直流焊接电源、热压焊电源（HOT BAR）、缝焊 电源、逆变交流电源 。焊机：汽车电子点焊机、电光源材料焊接专用焊机、电池点焊机、电容器精密 逆变点焊机、精密五金点焊机、电感点焊机、微型电机换向器点焊机、智能卡 焊接机、继电器逆变点焊机、开关点焊机、变压器焊接机、多股铜线压方机、 精密逆变线束焊接机、网络滤波器焊接机、铜合金点焊机、网络接口器件自动 焊接设备、变压器铜箔漆包线全自动点焊机、银触点焊接机、电声器件点焊机、 LED 引线自动点焊机、电子元器件精密点焊机、精密漆包线点焊机、汽车点 火线圈点焊机、开关铜线压方、铜片铜线焊接机、温控保
15、护器点焊机等等 应用领域：1. 各类继电器、微动开关、弹簧片、等铜类、银类开关上的银触点焊接。2. 灯丝、灯盖等电光源行业中：钼片与钨杆的焊接，钼杆与钼箔的焊接，灯盖的 焊接，镍杯与可伐丝的焊接，镍杯与可伐丝以及杜镁丝三节的焊接。3. 汽摩配件、五金行业中：适用于铜合金端子与单股、多股铜合金线焊接、多股 铜线之间焊接、多股线与漆包线焊接、镀银端子与镀锡铜片焊接、汽车连接线等 精密线束焊接、漆包线焊接、电感线与端子焊接、传感器端子与引线的焊接、电 机碳刷引线焊接、铜编织线、微电机马达引线焊接、铜端子焊接，端子和线束焊 接机、铜压线端子焊接机。4. 电池行业中：电池盖帽、电池镍片、电池极耳、组电池
16、引出片、纽扣电池焊接。 用于各种电池（镍氢、镍镉、锂电池）的极板、负极针、汇流片的焊接。5.电子元件行业中：电容器引线与喷金面焊接、各种电子引脚之间精密焊接、电子引脚与 软导线精密焊接、软导线与软导线之间高质量焊接、各种线材与元件精密焊，多股铜线或单 股铜线与电阻引脚、电容引脚、led灯引脚、插座插片引脚、插头等电子引脚的焊接。二、精密逆变直流点焊机/碰焊机（逆变直流点焊电源）优势：1、具有控制精确、工艺适应性广且节能、高效、稳定、操作简便等诸多优点。2、能事先定电流、定电压、定功率、定脉宽、定温控制。焊接电流保持稳定， 避免受电网电压不稳的影响，大大减少虚焊。3、逆变直流点焊电源设备时间调节分辨率最高可达40us （25kHz逆变频率）， 反馈控制的响应速度快，输出稳定性好。4、直流输出，加热集中，焊接时间缩短。焊接时间最低能够控
