逆變焊割設(shè)備發(fā)展?fàn)顩r
日期：2021-6-20 13:44:00 閱讀：
逆變焊割設(shè)備在 20世紀(jì)70年代面世以來(lái)發(fā)展迅速，在 20世紀(jì) 80年代在發(fā)達(dá)國(guó)家獲得普遍應(yīng)用，在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家逆變焊割設(shè)備逐步取代傳統(tǒng)焊割設(shè)備成為焊割設(shè)備的主流，目前逆變焊割設(shè)備使用比例已達(dá)到 60%～70%。
我國(guó)逆變焊機(jī)的研究開(kāi)發(fā)起步于 20世紀(jì) 70年代末期，于20世紀(jì) 80年代開(kāi)始發(fā)展。1982年，成都電焊機(jī)研究所開(kāi)始了對(duì)晶閘管逆變式弧焊整流器的研究，于1983年研制出我國(guó)臺(tái)商品化的 ZX7-250 晶閘管逆變式焊割設(shè)備，并通過(guò)了該項(xiàng)目的部級(jí)鑒定。隨后，清華大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、華南理工大學(xué)等單位相繼推出了采用各種開(kāi)關(guān)元件的逆變式焊機(jī)?，F(xiàn)在，我國(guó)逆變焊機(jī)已形成三代產(chǎn)品，現(xiàn)正向第四代新興數(shù)字化逆變焊機(jī)邁進(jìn)。代為晶閘管逆變焊機(jī)，其逆變頻率為2～3kHz。第二代是大功率晶體管逆變焊機(jī)，逆變頻率近 20kHz。第三代為絕緣柵極半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)器件（IGBT模塊、單管 MOSFET）逆變焊機(jī)，逆變頻率可提高到15～100kHz 以上，成為逆變焊機(jī)的主流，自2007年以來(lái)，單管 IGBT逆變焊割設(shè)備逐步興起，根據(jù)市場(chǎng)不同的需求，如焊接效果、工作環(huán)境、可靠性等，IGBT 模塊、單管 MOSFET、單管 IGBT 逆變焊割設(shè)備各有其自身的應(yīng)用領(lǐng)域，IGBT 模塊用于工業(yè)機(jī)（350A～1600A產(chǎn)品），單管MOSFET適用于小機(jī)型，市場(chǎng)主要應(yīng)用于250A 以下產(chǎn)品（有些公司產(chǎn)品可應(yīng)用于125A～400A產(chǎn)品），單管 IGBT主要應(yīng)用于250A～400A產(chǎn)品，應(yīng)用領(lǐng)域有所重合但不能完全相互替代，預(yù)計(jì)未來(lái)將長(zhǎng)期共存，并共同占據(jù)絕大部分市場(chǎng)份額。第四代為新興的數(shù)字化逆變焊機(jī)，尚處于起步階段，與國(guó)際焊機(jī)品牌還有一定差距。
20世紀(jì)90年代初，多個(gè)規(guī)格的、第二、第三代的弧焊逆變器已在多所高校和研究所研究成功，并逐漸進(jìn)入小批量生產(chǎn)，但大批量生產(chǎn)和大面積推廣應(yīng)用逆變式焊機(jī)卻比較緩慢，主要原因在于：產(chǎn)品的可靠性差，返修率高；產(chǎn)品推出初期市場(chǎng)認(rèn)知度較低；此外，當(dāng)時(shí)半導(dǎo)體功率器件等原材料單價(jià)高造成生產(chǎn)成本偏高，導(dǎo)致其市場(chǎng)銷(xiāo)售價(jià)格比傳統(tǒng)焊機(jī)高。當(dāng)時(shí)逆變焊機(jī)的可靠性差主要原因在于，逆變焊機(jī)是大功率電子產(chǎn)品，產(chǎn)品使用的電子元器件較多，相比一般的工業(yè)設(shè)備，要適應(yīng)更加惡劣的工作環(huán)境，如高溫、高濕度、高粉塵、電壓不穩(wěn)、強(qiáng)電磁干擾等，要保證、提高產(chǎn)品可靠性，則產(chǎn)品必須具備大規(guī)模、長(zhǎng)時(shí)間應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，而當(dāng)時(shí)的廠家規(guī)模普遍較小、投產(chǎn)時(shí)間短，未形成規(guī)模化生產(chǎn)，產(chǎn)品在實(shí)際用中的信息反饋有限。
21 世紀(jì)以來(lái)，國(guó)內(nèi)的行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)進(jìn)行了大量試驗(yàn)及長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)踐應(yīng)用，經(jīng)反復(fù)改進(jìn)和完善，積累了大量產(chǎn)品研發(fā)與生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)決定著逆變焊機(jī)可靠性的關(guān)鍵因素主電路和產(chǎn)品整體設(shè)計(jì)逐步趨于合理，技術(shù)趨于成熟，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品參數(shù)較優(yōu)匹配，基本解決了逆變焊機(jī)可靠性問(wèn)題。逆變焊割設(shè)備生產(chǎn)成本及售價(jià)均有所下降，性?xún)r(jià)比優(yōu)勢(shì)顯現(xiàn)，呈現(xiàn)出快速發(fā)展趨勢(shì)，其應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，比重越來(lái)越高。 我國(guó)逆變弧焊設(shè)備技術(shù)目前已逐步趨于成熟，產(chǎn)品品種規(guī)格呈多樣化，產(chǎn)品價(jià)格在國(guó)際市場(chǎng)上有較大競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，但在產(chǎn)品可靠性、產(chǎn)品功能多樣化方面與全球領(lǐng)先企業(yè)仍存在一定差距。我國(guó)逆變焊割設(shè)備產(chǎn)量每年以大約 20%的速度增長(zhǎng)，其發(fā)展速度大大高于傳統(tǒng)焊割設(shè)備，替代傳統(tǒng)焊割設(shè)備的趨勢(shì)明顯。歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家逆變焊割設(shè)備的比重約為 60%～70%，當(dāng)前我國(guó)逆變焊割設(shè)備的使用比重約為28%，尚有巨大的上升空間。
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