逆變焊割設(shè)備發(fā)展狀況
日期：2021-6-20 13:44:00 閱讀：
逆變焊割設(shè)備在 20世紀70年代面世以來發(fā)展迅速，在 20世紀 80年代在發(fā)達國家獲得普遍應用，在歐美等發(fā)達國家逆變焊割設(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)備使用比例已達到 60%～70%。
我國逆變焊機的研究開發(fā)起步于 20世紀 70年代末期，于20世紀 80年代開始發(fā)展。1982年，成都電焊機研究所開始了對晶閘管逆變式弧焊整流器的研究，于1983年研制出我國臺商品化的 ZX7-250 晶閘管逆變式焊割設(shè)備，并通過了該項目的部級鑒定。隨后，清華大學、哈爾濱工業(yè)大學、華南理工大學等單位相繼推出了采用各種開關(guān)元件的逆變式焊機。現(xiàn)在，我國逆變焊機已形成三代產(chǎn)品，現(xiàn)正向第四代新興數(shù)字化逆變焊機邁進。代為晶閘管逆變焊機，其逆變頻率為2～3kHz。第二代是大功率晶體管逆變焊機，逆變頻率近 20kHz。第三代為絕緣柵極半導體開關(guān)器件（IGBT模塊、單管 MOSFET）逆變焊機，逆變頻率可提高到15～100kHz 以上，成為逆變焊機的主流，自2007年以來，單管 IGBT逆變焊割設(shè)備逐步興起，根據(jù)市場不同的需求，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)備各有其自身的應用領(lǐng)域，IGBT 模塊用于工業(yè)機（350A～1600A產(chǎn)品），單管MOSFET適用于小機型，市場主要應用于250A 以下產(chǎn)品（有些公司產(chǎn)品可應用于125A～400A產(chǎn)品），單管 IGBT主要應用于250A～400A產(chǎn)品，應用領(lǐng)域有所重合但不能完全相互替代，預計未來將長期共存，并共同占據(jù)絕大部分市場份額。第四代為新興的數(shù)字化逆變焊機，尚處于起步階段，與國際焊機品牌還有一定差距。
20世紀90年代初，多個規(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，并逐漸進入小批量生產(chǎn)，但大批量生產(chǎn)和大面積推廣應用逆變式焊機卻比較緩慢，主要原因在于：產(chǎn)品的可靠性差，返修率高；產(chǎn)品推出初期市場認知度較低；此外，當時半導體功率器件等原材料單價高造成生產(chǎn)成本偏高，導致其市場銷售價格比傳統(tǒng)焊機高。當時逆變焊機的可靠性差主要原因在于，逆變焊機是大功率電子產(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、長時間應用經(jīng)驗，而當時的廠家規(guī)模普遍較小、投產(chǎn)時間短，未形成規(guī)模化生產(chǎn)，產(chǎn)品在實際用中的信息反饋有限。
21 世紀以來，國內(nèi)的行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)進行了大量試驗及長時間的實踐應用，經(jīng)反復改進和完善，積累了大量產(chǎn)品研發(fā)與生產(chǎn)經(jīng)驗，對決定著逆變焊機可靠性的關(guān)鍵因素主電路和產(chǎn)品整體設(shè)計逐步趨于合理，技術(shù)趨于成熟，實現(xiàn)了產(chǎn)品參數(shù)較優(yōu)匹配，基本解決了逆變焊機可靠性問題。逆變焊割設(shè)備生產(chǎn)成本及售價均有所下降，性價比優(yōu)勢顯現(xiàn)，呈現(xiàn)出快速發(fā)展趨勢，其應用范圍越來越廣，比重越來越高。 我國逆變弧焊設(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)品價格在國際市場上有較大競爭優(yōu)勢，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。我國逆變焊割設(shè)備產(chǎn)量每年以大約 20%的速度增長，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)備的趨勢明顯。歐美等發(fā)達國家逆變焊割設(shè)備的比重約為 60%～70%，當前我國逆變焊割設(shè)備的使用比重約為28%，尚有巨大的上升空間。
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