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轨道交通

激光清洗在桥梁U肋清洗上的应用

hth官方来源:华工激光智能装备2023-04-17我要评论(0)

“一块10米长的U肋,最快10分钟即可完成清洗。”“再也不用受噪音和粉尘的困扰了!”“这种清洗方式我们还是第一次尝试……”国内钢梁钢结构龙头企业中铁宝桥生产现场,...

“一块10米长的U肋, 最快10分钟即可完成清洗。”

“再也不用受噪音和粉尘的困扰了!”

“这种清洗方式我们还是第一次尝试……”


国内钢梁钢结构龙头企业中铁宝桥生产现场,车间师傅们对眼前这个大块头赞不绝口。

它,就是华工激光针对钢结构桥梁自主研发的U肋激光清洗自动化产线,该产线在国内率先实现了生产和交付,填补了国内桥梁行业相关技术空白。

目前,该产线正在客户现场处焕新升级,由单束到多束激光的同步运行可让清洗效率成倍提升。


优势显著,广泛应用,桥梁U肋使用现状


随着世界桥梁的发展和钢结构技术的进步,大跨度桥梁越来越多地采用钢结构。目前,法国日本美国等国家的钢结构桥梁占比分别为85%41%35%,我国钢结构桥梁主要用于特大跨径桥梁,在公路钢结构桥梁中的占比逐年提升。而正交异性板以其重量轻、承载能力大等优点,在钢结构桥梁的建设中得到了广泛的应用。



正交异性桥面板主要由钢结构面板以及与其焊接的横梁、纵肋构成,横梁主要为横隔板,纵肋主要为U型肋结构。由于U型肋能够提供较大的抗扭刚度和抗弯刚度,能够改善整个桥面板的受力状态,因此成为现代正交异性桥面板最常用的截面形式。


技术洼地,亟待焕新,U肋清洗技术分析


随着钢桥跨度的增大,钢桥制造对材料的强度提出了更高的要求,对焊缝与母材的结合性能也提出了更高的要求。为保证正交异性板单元的焊接质量,U肋在与面板焊接之前需要对其焊道区域进行清洗,除去表面的浮锈、氧化皮、漆层、油污等附着物。


清洗对象


传统的U肋人工打磨过程中,由人工操作各种电、气动工具进行打磨作业,期间需要反复翻转工件,工人劳动强度极大的同时打磨质量也不稳定,且作业效率较低,同时打磨产生的粉尘和噪音会直接威胁工人的身体健康。


人工打磨清洗


而传统的U肋打磨设备均采用接触式机械打磨方式,不可避免的带来机械振动及噪声,导致打磨效果不稳定、易损伤工件、严重噪音污染、设备稳定性不佳等诸多问题。此外,现有的传统U肋打磨设备在打磨前需要人工辅助对U肋待打磨区域定位,不能根据U肋外形尺寸差异进行自适应调节,适用范围受限较多。


机械打磨清洗


而不管是人工还是机械打磨,都有一个共性问题:洁净度不达标。


一座几十万吨规模的桥梁至少需要上百万块U肋板单元,相当于桥梁的“骨骼”。U肋待焊部位的清洗质量对后续加工环节——正交异性桥面板的焊接质量有着关键性作用,也是桥梁使用寿命、安全性、抗风与抗震等性能的重要影响因素。


针对以上问题,华工激光清洗自动化产线又将如何破局U肋清洗难题?


直击痛点,懂你所需,U肋激光清洗解决方案


结合国内制造业转型升级及“双碳”发展新蓝图,华工激光打造的激光清洗自动化产线不仅注重打造产品“智”造力,也关注产品“绿”动力,已成为钢结构面板U肋清洗最受青睐的行业解决方案。


01、对标国际 光亮如新


U肋待焊部位的底漆、浮锈等通过激光进行无介质清洗后,清洁程度能够达到国际通用除锈标准SA3级,还原金属本色的同时不产生基材损伤,清洗后的U肋焊道不仅外观美观,而且表面一致性更好,可有效提升正交异性桥面板的焊接质量。




除锈等级规范(参见GB8923-88标准)


02、静音环保 减少烟尘


华工激光清洗自动化产线的烟尘净化系统最大吸风量为10000m³/h,可通过吸尘器回收清洗残渣,对粉尘的捕集效率可达99.9%。此外,与传统的人工打磨、机械打磨等清洗方式相比,激光清洗不会产生废气、噪音,客户现场的生产噪音已从过去的120分贝降到75分贝以下,大大降低了对人体的危害,也改善了车间生产环境。


抽风除尘系统


03、一次投入 性价比高


激光清洗装备相比于机械清洗,虽前期投入较大,但后期维护成本低,可节省人工20%(1台设备1人即可操作),降低能源消耗57%,1台设备每年节省成本超50万元。



市场驱动 “智”领未来


截止目前,中国现代桥梁总数已超100万座,钢结构桥梁占比逐年攀升。《钢结构行业“十四五”规划及2035年远景目标》提出,到2025年底,全国钢结构用量达到1.4吨左右,钢结构建筑占新建建筑面积比例达到15%以上。而华工激光“量身定制”的“清洗+智能”装备也将在桥梁钢构、轨道交通、铁路机车、工程机械等行业大显身手,开辟制造业绿色转型新赛道。


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