“這臺設(shè)備將清洗頭與焊槍集成在一起，前方清洗頭進行焊前清洗，焊槍跟隨其后完成焊接。緊接著，焊槍由終點回到起點的過程中，又連帶清洗頭完成了焊后清洗?！痹谥袊熊嚬煞萦邢薰?以下簡稱“中國中車”)的某主機廠內(nèi)，正在高鐵車體生產(chǎn)線上進行焊接的工作人員介紹了進入高鐵生產(chǎn)制造領(lǐng)域的一種新型清洗設(shè)備——清焊一體設(shè)備。相比人工清洗，新型設(shè)備節(jié)省了焊前40分鐘和焊后20分鐘的清洗時間，大大提高了生產(chǎn)效率。

這一便捷、高效的清洗設(shè)備背后所依托的，正是近年來在國內(nèi)高端制造行業(yè)逐漸普及的激光清洗技術(shù)。這一技術(shù)解決了困擾行業(yè)多年的人工清洗效率低、清洗質(zhì)量得不到保證、難以實現(xiàn)自動化等問題，以自動化集成的方式推進高鐵清洗的智能化升級，節(jié)省了時間、人力和耗材，以科技創(chuàng)新提升了高鐵制造的效率。

8月24日舉行的國務院新聞發(fā)布會中提到，黨的十八大以來，高速鐵路新增投產(chǎn)3.1萬公里，復線率59.5%、電化率72.8%，均位居世界首位，高鐵成為代表“中國創(chuàng)造”和“中國制造”的一張名片。但令人感到意外的是，在這樣一個先進制造行業(yè)中，清洗方式卻還以人工作業(yè)為主，由此導致各種弊端：人工清洗以工人操作砂輪打磨完成，難以保證效果的一致性;人工清洗勞動強度比較大，會造成人力成本的提升;人工打磨還會造成車間的噪音污染和粉塵污染，對于操作人員來說，則會對身體健康造成傷害。

激光清洗技術(shù)+針對性升級，解決人工操作難題

人工清洗效率低下、效果難以統(tǒng)一、勞動強度大，化學清洗又存在高污染，因此尋找新的替代清洗方式成為高鐵制造企業(yè)的重要任務。面對市場痛點，激光清洗作為工業(yè)清洗的新興方式開始在國內(nèi)嶄露頭角，其具有清洗干凈、效率高、非接觸、綠色環(huán)保等優(yōu)點，不但可以用來清洗有機污染物，也可以用來清洗無機物，應用范圍涉及除銹、去除氧化膜、脫漆、去油污、除膠、去鍍層涂層等，在高端設(shè)備制造領(lǐng)域應用廣泛。深刻影響全球科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、經(jīng)濟社會發(fā)展。

近十年來，雖然激光清洗在高端制造行業(yè)得到了廣泛關(guān)注和應用，但期待清洗方式升級的高鐵行業(yè)卻還未注意到這一新型清洗方式，直到2016年，中國中車的工程師與一家激光清洗企業(yè)交流焊接工藝時，提出了清洗難題：“有些部件焊接以后表面有一層黑灰狀氧化物，需要工人打磨掉，但是有一些地方非常狹窄，工人很難操作?！边@位工程師希望激光清洗能幫他解決問題。

人工清洗隱患多多 激光清洗也不可能一蹴而就

當中國中車尋求幫助的時候，這家公司的激光清洗技術(shù)已經(jīng)在飛機制造領(lǐng)域得到了應用，并且取得了成功經(jīng)驗。這家公司敏銳地感覺到，這正是激光清洗進入高鐵領(lǐng)域的契機。于是，他們向中國中車的工程師表示：“我們可以用激光清洗技術(shù)嘗試一下?！?/span>

為了利用激光清洗技術(shù)解決中國中車工程師提出的清洗難題，在此后的2～3年間，針對高鐵制造應用場景對激光清洗技術(shù)做了多項改進研發(fā)，開發(fā)出了應用于高鐵車體焊接的焊前焊后清洗技術(shù)，也就是目前已廣泛應用的清焊一體設(shè)備。然而，這一設(shè)備的應用也并非一帆風順，而在發(fā)現(xiàn)問題、解決問題中不斷升級的過程。

清焊一體設(shè)備首先遇到的問題是金屬飛濺對光學鏡頭的損害：焊接產(chǎn)生的金屬飛濺可能會接觸到激光清洗頭，而清洗頭由光學鏡片組成，高熱量的金屬飛濺會對其造成損害。針對這一問題，翔明激光開發(fā)了鏡頭自主防護功能，避免金屬飛濺帶來的光學鏡頭損傷，保證激光清洗設(shè)備的穩(wěn)定工作。

經(jīng)過一系列技術(shù)改造和升級，清焊一體設(shè)備在2018年進入正式應用階段。激光清洗技術(shù)成功應用于高鐵行業(yè)，困擾高鐵制造工程師多年的清洗問題終于得到了初步解決。并且，隨著5G、人工智能、智慧城市等新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新平臺蓬勃興起，中國正在積極推進工業(yè)制造的智能化、數(shù)字化升級，而清焊一體設(shè)備所具有的自動化集成特點，大大促進了高鐵生產(chǎn)中清洗工序的智能化，使得高鐵行業(yè)全流程智能制造升級得到進一步實現(xiàn)。

隨著清焊一體設(shè)備的應用越來越普及，設(shè)備經(jīng)常處于滿負荷運行狀態(tài)，引發(fā)了高鐵生產(chǎn)企業(yè)對其穩(wěn)定性和安全性的擔憂：激光束掃射角度一旦出現(xiàn)偏差，就會對周圍人員的安全造成極大威脅。因此，這家公司又為設(shè)備增加了安全防護功能，一旦激光束出現(xiàn)傾斜，激光設(shè)備會自動關(guān)停，保證周邊操作人員的安全。

激光清洗有望成為高鐵行業(yè)主流清洗方式

高鐵生產(chǎn)制造企業(yè)對源于清焊一體設(shè)備的認可源于其應用價值。與人工清洗相比，清焊一體設(shè)備除了大大節(jié)省人工焊前與焊后的單獨清洗時間之外，還從多個角度為高鐵制造清洗帶來了革新：首先，清焊一體設(shè)備是進行在線清洗，節(jié)省了人工打磨所需的60平米打磨空間，并且大幅降低了人工成本，人工打磨每個車體起碼需要2個打磨工;其次，清焊一體設(shè)備自帶的收集裝置使得清洗現(xiàn)場“一洗如新”，告別了人工打磨粉塵遍布的歷史;另外，與化學清洗加打磨相比，清焊一體設(shè)備節(jié)省了耗材費用，這家公司解釋道：“經(jīng)統(tǒng)計，化學清洗加打磨一節(jié)車體需要88元耗材費用，而我們激光清洗主要是用電，折算下來一節(jié)車體清洗費用僅2.5元。按照一條生產(chǎn)線一年生產(chǎn)幾千節(jié)車體來計算，僅一條生產(chǎn)線每年就可為廠家節(jié)省幾十萬費用?！?/span>

談到激光清洗在高鐵領(lǐng)域的應用前景，這家公司表示：“高鐵生產(chǎn)制造廠家對我們激光清洗技術(shù)的應用，已經(jīng)從一條生產(chǎn)線已經(jīng)擴展到十幾條生產(chǎn)線，這說明他們發(fā)現(xiàn)激光清洗能夠很好解決他們的痛點問題。因此，我認為激光清洗在高鐵領(lǐng)域是一種很有優(yōu)勢的補充和替代清洗方式，未來有希望發(fā)展成一種主流方式?！?/span>

（來源：獵云網(wǎng)）