Ներկայումս եռակցումը դարձել է նոր ինտեգրված տեխնոլոգիա: Ազգային տնտեսությունում եռակցման տեխնոլոգիայի ավելի ու ավելի նշանակալի դերի շնորհիվ, առաջադեմ աստիճանըեռակցման տեխնոլոգիադարձել է ազգային արդյունաբերության առաջադեմ աստիճանի նշանակալի խորհրդանիշ, հետևաբար, եռանդուն կերպով զարգացնում է եռակցման սարքավորումների ամբողջական հավաքածուներ, արհեստական բանականության տեխնոլոգիա, տեղեկատվության մշակման տեխնոլոգիա, եռակցման հզորության կառավարման թվային տեխնոլոգիա, եռակցման որակի կառավարման ինտելեկտուալ տեխնոլոգիա, եռակցման արտադրության գործընթացռոբոտային եռակցման տեխնոլոգիա, զարգացումը՝ ժամանակակից եռակցման նյութերի պահանջներին համապատասխանելու համար, որոնք բավարարում են արտադրական պահանջները, անշուշտ կարևոր դեր կխաղա նորարարական և էներգախնայող երկիր կառուցելու գործում։
Նախ, ներկայիս ներքին և արտաքին եռակցման տեխնոլոգիաների զարգացման միտումը
Եռակցումը կարևոր հիմնարար տեխնոլոգիա է, և դրա զարգացումը հիմնված է ժամանակակից գիտության և տեխնոլոգիայի զարգացման վրա: Եռակցման տեխնոլոգիան ընդամենը հարյուր տարվա պատմություն ունի, բայց դրա զարգացումը շատ արագ է: 20-րդ դարից ի վեր, հատկապես վերջին երկու-երեք տասնամյակների ընթացքում, գիտության և տեխնոլոգիայի աննախադեպ զարգացման հետ մեկտեղ, անվերջ ի հայտ են եկել բազմաթիվ նոր եռակցման տեխնոլոգիաներ, և ժամանակակից գիտության և տեխնոլոգիայի նոր նվաճումներ, ինչպիսիք են պլազմային ֆիզիկան, էլեկտրոնային փունջը, ինֆրակարմիր ճառագայթները, վակուումը, ուլտրաձայնը, ակուստիկան, միկրոէլեկտրոնիկան և այլն, լայնորեն կիրառվել են եռակցման մեջ: Նոր տեխնոլոգիաների կիրառումը հիմք է դրել եռակցման տեխնոլոգիայի զարգացմանը, բարելավել եռակցման տեխնոլոգիայի հնարավորությունները և ընդլայնել եռակցման տեխնոլոգիայի կիրառման շրջանակը: Ներկայումս ձևավորվել են տասնյակ եռակցման մեթոդներ՝ տարբեր բնութագրերով: Եռակցման տեխնոլոգիան լայնորեն կիրառվել է էներգետիկայի, տրանսպորտի, քիմիական արդյունաբերության, մեքենաշինության, հատուկ սարքավորումների, էլեկտրոնիկայի, ավիատիեզերական արդյունաբերության, նավթարդյունաբերության և շատ այլ ոլորտներում: Կարելի է ասել, որ ժամանակակից գիտության և տեխնոլոգիայի նոր նվաճումները ավելի ու ավելի են ներթափանցել եռակցման ոլորտ և նպաստել ժամանակակից եռակցման տեխնոլոգիայի արագ զարգացմանը:
(Ա) զարգացումըեռակցման սարքավորումներև եռակցման մեթոդներ
Վերջին տասնամյակներում, գիտության և տեխնոլոգիայի արագ զարգացման հետ մեկտեղ, եռակցման սարքավորումները և մեթոդները նույնպես մեծ զարգացում են ապրել: Ներկայումս արտասահմանյան եռակցման սարքավորումների ուշագրավ բնութագրերն են՝ բարձր ճշգրտությունը, բարձր որակը, բարձր հուսալիությունը, թվային, ինտելեկտուալ կառավարումը, մեծածավալը, ինտեգրված և բազմաֆունկցիոնալությունը: Արտադրական կազմի և տեխնոլոգիական զարգացման տեսանկյունից, ներքինը զարգանում է արդյունավետ, ավտոմատացված, ինտելեկտուալ, էներգախնայող և էկոլոգիապես մաքուր եռակցման ուղղությամբ: Չինաստանի աղեղային եռակցման սարքավորումները աստիճանաբար մոտենում են ներքին մակարդակին, ճշգրտում են արտադրանքի կառուցվածքը, բարելավում արտադրանքի որակը, պետք է ակտիվորեն զարգացնեն ինվերտորային եռակցման էլեկտրամատակարարումը և ավտոմատ, կիսաավտոմատ եռակցման մեքենաները, մասնավորապես՝ բարձր արդյունավետության և էներգախնայող ածխաթթու գազի եռակցման մեքենաները: Միջին և բարձր հզորության դիմադրության եռակցման տեխնոլոգիան կլինի հիմնական հետազոտական բովանդակությունը և զարգացման ուղղությունը: Էլեկտրամագնիսական համատեղելիության տեխնոլոգիան կտարածվի եռակցման սարքավորումներում:եռակցման սարքավորումների արդյունաբերությունԱնհրաժեշտ է ցածր էներգիայի սպառում, կանաչ արտադրանք։ Ավտոմատ եռակցման տեխնոլոգիան և սարքավորումները զարգանում են աննախադեպ արագությամբ, «Երեք կիրճեր» նախագիծը, արևմուտք-արևելք գազի փոխանցման նախագիծը, աէրոտիեզերական ճարտարագիտությունը, ծովային ճարտարագիտությունը և այլ ազգային խոշորածավալ հիմնական ճարտարագիտական զարգացումը, ինչպես նաև ներքին ավտոմոբիլային արդյունաբերության աճը արդյունավետորեն նպաստել են առաջադեմ եռակցման տեխնոլոգիայի, մասնավորապես՝ եռակցման ավտոմատացման տեխնոլոգիայի զարգացմանը և առաջընթացին։ Եռակցման ռոբոտները և ինտելեկտուալ եռակցումը նույնպես համապատասխանաբար կզարգանան որոշակի ոլորտներում և լայնորեն կօգտագործվեն։ Հատուկ եռակցման սարքավորումների ամբողջական հավաքածուների պահանջարկը մեծանում է, կիրառման շրջանակն ավելի լայն է, տեխնիկական կատարողականի պահանջները բարձրանում և բարձրանում են, արդյունավետ նոր գործընթացին համապատասխանող սարքավորումները կդառնան ավելի հասուն և տարածված, ներքին սարքավորումների արտադրող ձեռնարկությունները պետք է նոր առաջընթացներ կատարեն եռակցման սարքավորումների հատուկ, ամբողջական հավաքածուներում։
(2) Եռակցման նյութերի մշակումը
Գիտության և տեխնոլոգիայի առաջընթացի և արդյունաբերական նյութերի շարունակական նորարարության հետ մեկտեղ, նոր նյութերի ի հայտ գալը նոր մարտահրավերներ և պահանջներ է առաջ քաշել եռակցման տեխնոլոգիայի համար: Օրինակ՝ բարձր ամրության պողպատի, ալյումինե համաձուլվածքների, նիկելի վրա հիմնված համաձուլվածքների և այլ նյութերի կիրառումը լայնորեն նպաստել է եռակցման տեխնոլոգիայի զարգացմանը: Ավանդական եռակցման մեթոդները կարող են որոշակի խնդիրներ ունենալ այս նոր նյութերի հետ գործ ունենալիս, ինչպիսիք են եռակցման դեֆորմացիան, ճաքերը և այլն: Հետևաբար, եռակցման նոր գործընթացների և տեխնոլոգիաների մշակումը՝ եռակցված միացումների որակը և հուսալիությունը բարելավելու համար, դարձել է եռակցման տեխնոլոգիայի ներկայիս զարգացման կարևոր ուղղություն: Ներկայումս Չինաստանում եռակցման նյութերի արտադրությունը աշխարհում առաջինն է, բայց եռակցման նյութերի կառուցվածքում և զարգացած արդյունաբերական երկրներում բացը շատ ակնհայտ է: Բարձր արդյունավետության, բարձր որակի, ցածր գնի և ավտոմատացման ուղղությամբ եռակցման արտադրության միտմանը հարմարվելու համար զարգացած երկրները, ինչպիսիք են Միացյալ Նահանգները և Ճապոնիան, անընդհատ ճշգրտում են եռակցման նյութերի արտադրանքի կառուցվածքը: 1980-ականների կեսերին զարգացած արտասահմանյան երկրները կազմում էին եռակցման նյութերի մոտ 50%-ը, 21-րդ դարի սկզբին Եվրոպայում, Հյուսիսային Ամերիկայում և Ճապոնիայում եռակցման նյութերի սպառման մեջ եռակցման ձողերի մասնաբաժինը կազմում էր 20%-ից պակաս, այսինքն՝ զարգացած երկրներում ավտոմատացված և կիսաավտոմատ եռակցման ներկայիս մակարդակը կազմում է եռակցման ընդհանուր ծավալի ավելի քան 80%-ը: Զարգացած երկրներում և տարածաշրջաններում, ինչպիսիք են ԱՄՆ-ն, Ճապոնիան և Արևմտյան Եվրոպան, եռակցման նյութերի զարգացումից ի վեր ձեռքով աղեղային եռակցման համար նախատեսված եռակցման ձողերի կրճատումը և ավտոմատ եռակցման նյութերի շարունակական աճը անխուսափելի զարգացման միտում են: Մեր երկրում անհրաժեշտ է մշակել և արտադրել ինքնապաշտպանության և մակերեսային թմրամիջոցային միջուկով մետաղալար: Ինչ վերաբերում է տեղական և արտասահմանյան արտադրողների կողմից ներմուծվող պղնձից զերծ մետաղալարին, այն պետք է անվանել հատուկ ծածկույթով մետաղալար, քանի որ տարբեր արտադրողների ծածկույթի բաղադրիչները և մակերեսային մշակման մեթոդները տարբեր են, մետաղալարի աշխատանքը նույնպես տարբեր է: Գերազանց ծածկույթի և մակերեսային մշակման գործընթացը ոչ միայն կանխում է ժանգի առաջացումը և նպաստում է յուղմանը, այլև չի առաջացնում պղնձի փոշի եռակցման ժամանակ և կարող է բարելավել եռակցման մետաղալարի աղեղի կայունությունը և նվազեցնել եռակցման ցայտքը։ Ներկայումս այս մետաղալարի ծածկույթի և մակերեսային մշակման գործընթացը տեղական և արտասահմանյան արտադրողները շարունակում են կատարելագործվել, և ակնկալվում է, որ այս մետաղալարը և թվային ինվերտորային եռակցման մեքենան ճշգրիտ կկառավարեն աղեղի անցումը, կարող են հասնել բարձր արդյունավետության, ցածր ցայտքի և բարձր հոսանքի CO2 եռակցման, որպեսզի հասնեն հոսքային միջուկով մետաղալարի եռակցման գործընթացի համարժեք ազդեցությանը, որը ապագա զարգացման ուղղությունն է։
(3) Ապագայում նոր եռակցման մեթոդներ, եռակցման սարքավորումներ և եռակցման նյութեր
Մի կողմից, մենք պետք է մշակենք նոր եռակցման մեթոդներ, եռակցման սարքավորումներ և եռակցման նյութեր՝ եռակցման որակը և անվտանգության հուսալիությունը հետագայում բարելավելու համար, ինչպիսիք են՝ առկա աղեղի, պլազմային աղեղի, էլեկտրոնային ճառագայթի, լազերի և այլ եռակցման էներգիայի բարելավումը, էլեկտրոնային տեխնոլոգիաների և կառավարման տեխնոլոգիաների օգտագործումը՝ աղեղի գործընթացի կատարողականը բարելավելու համար, և մշակենք հուսալի և թեթև աղեղային հետևման մեթոդ։ Մյուս կողմից, անհրաժեշտ է բարելավել եռակցման մեխանիզացիայի և ավտոմատացման մակարդակը, ինչպիսիք են եռակցման մեքենան՝ ծրագրային կառավարման, թվային կառավարման, հատուկ եռակցման մեքենայի մշակման համար՝ նախապատրաստման գործընթացից մինչև եռակցման որակի վերահսկում ամբողջ գործընթացի ավտոմատացման, ավտոմատ եռակցման արտադրական գծում, CNC եռակցման ռոբոտների և եռակցման ռոբոտների խթանումը և ընդլայնումը, որոնք կարող են բարելավել եռակցման արտադրության մակարդակը, բարելավել եռակցման առողջության և անվտանգության պայմանները։ 21-րդ դարում, մեր երկրում գիտության և տեխնոլոգիաների զարգացման մեծ նպատակի առջև կանգնած, մեր եռակցման տեխնոլոգիաների և արտասահմանյան երկրների միջև հսկայական բացի առջև կանգնած, որոնք եռակցման աշխատողների համար ավելի բարձր պահանջներ են ներկայացնում, ուստի մենք պետք է օգտագործենք ժամանակակից գիտությունն ու տեխնոլոգիաները և ձգտենք խթանել եռակցման տեխնոլոգիայի առաջընթացն ու զարգացումը։
Ii. Ապագայի եռակցման տեխնոլոգիայի հեռանկարը
2025 թվականին եռակցման տեխնոլոգիան լիովին ինտեգրվել է արդյունաբերության 4.0 էկոլոգիայի մեջ՝ ցույց տալով երեք հիմնական առանձնահատկությունները՝«Խելացի շարժիչ, ճշգրիտ ինտեգրացիա, կանաչ և կայուն».
խելացի ներթափանցումԱրդյունաբերական եռակցման ռոբոտների համաշխարհային շուկայի ներթափանցման մակարդակը հասել է 67%-ի, իսկ արհեստական ինտելեկտի եռակցման համակարգի արժեքը նվազել է 40%-ով։
Նյութական նորարարությունՀետերոգեն եռակցման գործընթացները ծածկում են թեթև քաշի արտադրության սցենարների 90%-ը։
Ածխածնային չեզոքության նպատակՋրածնային եռակցման մեքենաների ներթափանցման մակարդակը գերազանցում է 30%-ը, իսկ եռակցման ածխածնի արտանետումների ինտենսիվությունը կնվազի 55%-ով՝ համեմատած 2020 թվականի հետ։
(Ա) Ապագա եռակցման տեխնոլոգիայի հիմնական առաջընթացի ուղղությունը
Բարձրակարգ և խելացի արտադրության զարգացման հետ մեկտեղ, եռակցման տեխնոլոգիան տանում է հետևյալ հիմնական առաջընթաց ուղղությունը
1. Խելացի եռակցման համակարգ
Արհեստական բանականության ադապտիվ եռակցում: Արհեստական բանականությամբ կառավարվող եռակցման համակարգԵռակցման նույնականացում և պարամետրերի օպտիմալացում՝ հիմնված խորը ուսուցման վրա՝ իրական ժամանակում որակի մոնիթորինգ իրականացնելու և թերությունների մասին նախազգուշացում իրականացնելու համար։
· Ադապտիվ եռակցման ռոբոտը կարող է դինամիկ կերպով կարգավորել մուտքային ուղին և էներգիան՝ բարդ աշխատանքային պայմաններին (օրինակ՝ տիեզերանավի մակերեսային եռակցումը) դիմակայելու համար: Նեյրոնային ցանցով հագեցած եռակցման ռոբոտը կարող է իրական ժամանակում վերլուծել նյութի ջերմային դեֆորմացիան և դինամիկ կերպով կարգավորել եռակցման պարամետրերը (օրինակ՝ տիեզերանավի տիտանի համաձուլվածքից պատրաստված խցիկի եռակցումը): Արատների հայտնաբերման մակարդակը բարձրանում է մինչև 99.5%, իսկ եռակցման արդյունավետությունը՝ 50%-ով:
Թվային երկվորյակների գործարանՎիրտուալ մոդելավորման տեխնոլոգիան 70%-ով կրճատում է եռակցման գործընթացի մշակման ցիկլը (դեպք՝ Tesla 4680 մարտկոցի եռակցման գործընթացի օպտիմալացում): Վիրտուալ մոդելավորումն օգտագործվում է եռակցման դեֆորմացիան կանխատեսելու և փորձարկման ու սխալի արժեքը նվազեցնելու համար: Աջակցում է բարձր ռիսկային միջավայրի գործողությունների (օրինակ՝ ատոմակայանի սպասարկում) 5G հեռակառավարմանը:
2. Բարձր ճշգրտության էներգետիկ տեխնոլոգիա
Գերարագ լազերային եռակցումՖեմտովայրկյանային լազերային եռակցումը հասնում է միկրոնային մակարդակի ճշգրտության չիպերի փաթեթավորման և միկրոբժշկական սարքերի, ինչպիսին է սրտի խթանիչի մետաղալարերի եռակցումը։
Լազերային աղեղային կոմպոզիտային եռակցումբարձր ճշգրտությամբ լազերային և բարձր թափանցելիության աղեղային հոսքի համատեղում, որն օգտագործվում է նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների մարտկոցների փաթեթավորման համար։
·էլեկտրոնային ճառագայթային վակուումային եռակցում. տիտանի համաձուլվածքի և բժշկական սարքերի արտադրության մեջ օգտագործվող այլ դժվար եռակցման նյութերի զրոյական աղտոտվածության միացման համար։
Սառը մետաղի անցման (CMT) արդիականացումՋերմային մուտքը նվազեցված է մինչև ավանդական MIG-ի 20%-ը, հարմար է ալյումինե, լիթիումային համաձուլվածքով թափքի եռակցման համար (BMW i7 շարք):
3. Տիեզերական և խորջրյա եռակցում
Լուսնային հիմքերի տեղում պատրաստումՆԱՍԱ-ն օգտագործում է վակուումային էլեկտրոնային ճառագայթային եռակցման տեխնոլոգիա՝ լուսնային հողում իլմենիտով մետաղական կառուցվածքները ուղղակիորեն եռակցելու համար։
Խորջրյա խողովակաշարի վերանորոգումՋրային եռակցման ռոբոտի ճնշման խորությունը գերազանցել է 6000 մետրը (CNOOC Հարավչինական ծովի նավթի և գազի հանքավայրի նախագիծ):
4. նյութերի համատեղելիության առաջընթաց
Տարբեր նյութերի միացում
· Մշակել ալյումինի/պողպատի, կերամիկայի/մետաղի և այլ հիբրիդային միացման տեխնոլոգիաներ՝ թեթև կառուցվածքային նախագծումը խթանելու համար (օրինակ՝ ինքնաթիռի քաշի նվազեցումը):
· կոմպոզիտային եռակցում
· Ածխածնային մանրաթելով ամրացված պլաստիկով (CFRP) ուլտրաձայնային եռակցում՝ ավանդական կապման գործընթացի անբավարար ամրության խնդիրը լուծելու համար։
5. Կայուն արդիականացումջրածնային եռակցման մեքենափոխարինել ավանդական ացետիլենային կտրումը, հասնել զրոյական ածխածնային արտանետումների: Եռակցման ծխի մաքրման համակարգՆանոֆիլտրային միջուկ + արհեստական ինտելեկտի ռիսկի վերահսկում, որը որսում է վնասակար մասնիկների 99.9%-ը։
(3) Ապագա եռակցման տեխնոլոգիայի հիմնական տվյալները և շուկայի կանխատեսումը
Աղեղային եռակցման սարքավորումները, ներառյալ եռակցող սարքերը, սնուցման աղբյուրները և այլ պարագաները, կազմում են բոլոր եռակցման սարքավորումների մոտ կեսը և կանխատեսվում է, որ դրանք կաճի տարեկան 6%: Դիմադրության եռակցման սարքավորումները, ներառյալ եռակցող սարքերը, տրանսֆորմատորները, կառավարիչները և բաղադրիչները, նույնպես կաճի բարձր աճի տեմպով: Գազային եռակցումը և գազային կտրումը կանխատեսվում է, որ կունենան ավելի ցածր աճի տեմպ: Այլ եռակցման սարքավորումները, ինչպիսիք են ամրակային եռակցումը, լազերային եռակցումը, շփման եռակցումը, էլեկտրոնային ճառագայթային եռակցումը և ուլտրաձայնային եռակցման սարքավորումները, կաճի ավելի արագ տեմպով: Ռոբոտացված եռակցման սարքավորումները կաճի շատ բարձր տեմպով, և դրանց ներմուծման տեմպը կաճի ավելի շատ, քանի որ եռակցման մեծ մասը արտադրվում է Միացյալ Նահանգներից դուրս: Քանի որ Միացյալ Նահանգները աշխարհի ամենամեծ եռակցման և կտրման սարքավորումներ արտադրող երկիրն է, եռակցման և կտրման սարքավորումների արտահանումը կշարունակի ուժեղանալ: Կան եռակցման լցոնիչ մետաղների երկու կատեգորիա՝ եռակցման ձողեր և լարեր: Էլեկտրոդների քանակը տարեցտարի կնվազի, մինչդեռ մետաղալարերի քանակը, ներառյալ պինդ մետաղալարը և հոսքային միջուկով մետաղալարը, տարեցտարի կաճի: Սա զարգացման անդառնալի միտում է:
Շուկայի չափըՀամաշխարհային եռակցման տեխնոլոգիաների շուկան է218 միլիարդ ԱՄՆ դոլար(2025թ.), տարեկան 9.3% բարդ աճի տեմպով։
Տեխնոլոգիական համամասնություն:
· Լազերային եռակցում. 32%
· Ինտելեկտուալ եռակցման համակարգ՝ 28%
· Կանաչ եռակցման տեխնոլոգիա՝ 25%
· Տարածաշրջանային աճԱսիա-խաղաղօվկիանոսյան տարածաշրջանը նպաստել է աճի 45%-ին, իսկ Չինաստանը գերիշխող դիրք է գրավել նոր էներգիայի և կիսահաղորդչային եռակցման սարքավորումների մատակարարման շղթայում։
· (4) Ապագայի եռակցման տեխնոլոգիայի մարտահրավերներն ու հեռանկարները
Մարտահրավեր:
Եռակցման հուսալիությունը ծայրահեղ միջավայրերում (օրինակ՝ գերբարձր ջերմաստիճանի միաձուլման ռեակտորներում):
· Նանոմասնագիտացված եռակցման գործընթացի ստանդարտացում (չիպերի եռաչափ շերտավորում):
· 2030 թվականի տեսլականը.
· Քվանտային եռակցման տեխնոլոգիա. քվանտային խճճվածքի սկզբունքի կիրառումը՝ ատոմային մակարդակի նյութական կապ ապահովելու համար։
· Կենսաեռակցում. կենսաբանական ֆերմենտների վրա հիմնված կենսաքայքայվող ցածր ջերմաստիճանային զոդանյութի հետազոտություն և մշակում։
· (2) Ապագա եռակցման տեխնոլոգիայի արդյունաբերության կիրառման ոլորտներ
· Նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցներ
· Ավիատիեզերական
· Բժշկական սարքավորումներ
· Ճարտարապետություն
· III. Ապագայի եռակցման տեխնոլոգիայի ամփոփում
· Մի խոսքով, եռակցման տեխնոլոգիայի զարգացման միտումն ու հեռանկարները հետաքրքիր են: Նյութերի, սարքավորումների և ավտոմատացման տեխնոլոգիաների շարունակական նորարարության շնորհիվ եռակցման տեխնոլոգիան աստիճանաբար կհասնի արդյունավետ, բարձրորակ և խելացի զարգացման: Սա ավելի շատ հնարավորություններ և մարտահրավերներ կստեղծի արտադրական արդյունաբերության զարգացման համար: Այնուամենայնիվ, մենք նաև պետք է խորը հետազոտություններ և ուսումնասիրություններ կատարենք, և անընդհատ խթանենք եռակցման տեխնոլոգիայի նորարարությունն ու առաջընթացը՝ փոփոխվող շուկայի կարիքները բավարարելու համար: Միայն նորարարության և զարգացման անընդհատ հետապնդմամբ եռակցման տեխնոլոգիան կարող է ավելի կարևոր դեր խաղալ ապագայի արդյունաբերական ոլորտում: Եռակցման տեխնոլոգիան կոտրել է ավանդական արտադրության սահմանները և դարձել միջառարկայական նորարարության կենտրոն: Հաջորդ տասնամյակում դրա խաչաձև ինտեգրումը արհեստական բանականության, քվանտային հաշվարկների և կենսաինժեներիայի հետ կվերաձևավորի համաշխարհային բարձրակարգ արտադրության մրցակցային լանդշաֆտը:
Հրապարակման ժամանակը. Մարտի 14-2025











