匠人心语:焊接是个苦活,不仅要体力,还要耐力。从入行到独当一面焊接成品,往往得花上一两年时间,而要把成品变为产品甚至艺术品,需要练习的时间就更多了。

我发现行业拔尖人才都是将理论与实践结合,不断探索深耕的人。未来,我还想继续在焊接领域深耕,把手头的活做到极致,不断磨砺自己、挑战极限、突破自己。

钱江机器人焊接工程师王洋焊接的及格线是100分

王洋在调试焊接机器人运行参数。

调试、测试、重来……这是浙江钱江机器人有限公司焊接工程师王洋的日常。最近,他在备战全国职工数字化应用技术技能大赛,为了能让自己的作品兼具大赛要求的实用和美观,他不断调试机器人焊接的运行参数,力求产品呈现更完美。

精雕细琢,是这一行的常态。1989年出生的王洋虽然年轻,却已经有着十多年的焊接行业经历。从最基本的手动焊接,到如今的机器人焊接,他一路摸爬滚打,从焊工成长为焊接机器人的“最强大脑”。他评价自己“不是个有耐心的人”,却在极其需要耐心的行业领域不断深耕。究其原因,他答道:“可能就是,热爱可抵岁月漫长吧!”

这是属于理科生的浪漫,而这浪漫之下,藏着诸多不凡。


探索材料世界的秘密

王洋说,要在人群里认出焊工很容易:“衣服脏兮兮,有时甚至还有些小洞。提起焊接头头是道,面对其他话题却相对寡言。”这也是王洋自己的特点。这位外表斯文冷静的青年工程师,内心对焊接这一行业却有着火一般的热情。自从大学选择焊接技术与自动化专业后,他就迷上了这个行业,“接触世界上各种材料,将其变为成品,这是一件很有成就感的事情”。

学生时代接触各种各样的材料,也让王洋找到了兴趣所在。“世间材料有千千万万种,但要走得更远、探索得更深,就得瞄准一个目标。”最终,他选择锚定钛合金这一材料领域深耕。

随即,他迎来了人生中一个重要的机遇——2012年,王洋参与了国家级项目“蛟龙号”40毫米以上钛合金手工氩弧焊焊接工艺开发及设计生产。氩弧焊技术,就是在电弧焊的周围通上氩气保护气体,将空气隔离在焊区之外,从而达到防止焊材的氧化的功效。简单来说,就是要找到合适的方法,让钛合金变成硬度强且美观的产品。

这并非易事。王洋介绍,第一个难点就是稳。样品长度54厘米,焊接过程需要五六个小时,甚至更久,但焊接过程手却得一直保持平稳,“抖动,就会产生渣屑。即使到了最后一步,有小差错也得重新再来。及格线就是100分,没有容错率。”

一切技术都无法弥补基本功不过硬带来的缺陷。这一项目,让王洋再次正视基本功,他开始埋头苦练。为了训练效果更明显,他在手腕上缠了根绳子,绳子另一端悬着铁块。最开始,他只能坚持半小时。半年后,这个时间变成了六小时以上。

磨刀不误砍柴工。有了基本功保障,在导师的带领下,王洋在进行样品测试时变得得心应手,总能保质保量完成测试。最终,从工艺设计,到样件焊接成型,经历了近两年时间。700多个日夜,高温下焊接出了完美的样件,也淬炼出了一名合格的工程师。


从技术员变身程序员

王洋成长的十多年里,正值工业机器人飞速发展时期。焊接机器人开始逐步取代人工,王洋也从技术员变为“程序员”,成为机器人不可替代的人。

一个焊接机器人,从生产到下线,得经过应用测试、整体测试、本体测试等多个环节。王洋负责的就是末端的应用调试。根据企业的不同需求,设计出最佳的焊接工艺参数和方案。多的时候,可能要做十几套,甚至二三十套参数测试,才能摸索到最佳的工艺匹配。

“焊接过程,我们需要通过测试焊接工件,来确定一套行之有效的焊接工艺,涉及电流、电压、速度等多方内容。”王洋告诉记者,焊接机器人更适合生产标准件,因此上一道工序给出的焊接工件如果存在误差,焊接出的产品大概率就是不合格。

测试中,失败成了常态。王洋并没有被挫败,反而通过不断创新探索出了解决之道。“我们在焊接机器人上嫁接了激光跟踪或视觉观察等新技术,大大提高了焊接的准确率,满足了绝大部分产品的焊接要求。”说着,王洋翻开了自己的笔记本,上面密密麻麻的都是试错记录。为了设计出更匹配、更优化的工艺参数以及焊接方案,让机器人在生产需求中快速焊出质量稳定的焊缝,这一习惯,他坚持了10多年。

凭着这股子认真劲,王洋先后获得全国职业机器人焊接大赛优秀奖、“五星台州技工”等荣誉,还有5项发明专利、35项实用新型专利以及1项软件著作权。

工业机器人的研制、使用,不仅需要操作员在技术上寻求开拓突破,还需要在视野上将目光放长远,保有创新意识。“任何发展都离不开创新思维,不能只满足于当前的任务指标需求,更要应对未来10年至20年的大趋势,搞好预研项目,促进创新落地。”不多的业余时间中,王洋的主要精力都放在学习上。阅读国内外文献、请教导师、撰写论文,他随时追踪全球相关学术动态和研究热点,时刻充电。


徒弟心中的“贵人”

机器换人,一方面是因为技术的发展,一方面也因为焊接技术人员的减少。“吃得了苦,沉得下心”这样的要求让很多人最终放弃走下去,但这门技术在工业生产中必不可少,“技术不能丢”。

因此,王洋给自己设了个“小目标”——带徒弟。近年来,钱江机器人有限公司招的技术人员大半都当过他的徒弟,人数达到了二十多人。其中,还有多名徒弟已经出师,成为了企业内的技术骨干。

“师傅手把手、毫无保留地教我技术。他总说,‘大家都是从不会到会,不要畏难,要肯花时间,肯下苦功’。”已经成为台州市技术能手的陈少波是王洋第一位徒弟,他觉得王洋是他的“贵人”,让高中毕业的他找到了自己的人生价值。同时,在他心里王洋一直是他的榜样,不仅因为技术过硬,还因为吃苦的事,王洋总是第一个冲上去;犯难的事,他总是第一个站出来扛。

去年,一位福建客户定制的焊接机器人用于叉车厚板焊接时遇到问题,生产过程极易出现咬边和气孔,使产品无法达到一级焊缝无缺陷的要求。王洋和陈少波一起赶赴现场,调整焊枪位置、改变电流电压、增减焊接速度,连续十多小时测试,情况并没好转。体力、精力消耗过度,陈少波直觉得有些吃不消,但王洋还是把自己“钉”在焊接机器人前摸索。最后,他们思索出调节焊接件角度的办法,90度、60度、30度,每两小时变化一次倾斜角度,最终原本水平放置的焊接件在达到15度角倾斜时,焊接成品最完美,问题终于解决。

王洋明白,焊接机器人能替代人工,但不能完全取代。“‘蛟龙号’项目中,最后成品就是由三十多年工龄的老师傅完成的,用时比我更长,但更稳、更完美。”王洋解释,刻板印象里,机器人操作优于人工,但这需要程序员懂焊接技术,才能设计完美的运行轨道,所以技术依旧是王道。

“我的目标就是把当下的工作做好,焊接出完美的产品。”王洋说。