光纤钢管制造过程中采用钢带无切边技术

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摘要：针对OPGW的市场日益加剧的竞争现状，加快产品的技术优化和开发成为了当务之急。本文重点阐述了钢带的无切边对接、夹具的设计与钢带的焊接技术，其目的是降低生产成本，提高产品竞争优势，以达到提高企业的生产效益的目的。

关键词：无切边；激光补焊

中图分类号： TG439.4 文献标识码： A

0 引言

面对OPGW日益加剧的竞争市场，从技术上寻求出路是必由之路。钢带分切边技术已相当的成熟，但是其局限性已限制了发展。目前的钢带焊接存在很大的浪费，钢带过宽，每根钢带的焊接都需要把多余的部分切割掉，一方面造成了原料的浪费，生产成本的增加；另一方面在技术上要求比较高，而且分切刀定时的都要去磨，对于不同的管径还要花费时间调整切刀切割宽度，而且我们的生产人员每天都要把切下来的废钢带卸下来，这样在生产中费时费力费资金。采用无切边的方式，又带来生产中许多难点，比如焊接质量的控制。然而随着最近十几年焊接技术取得了重大的飞跃式发展，使得这种可能成为现实，我公司采取了设备改造和升级，以适应无切边的要求。

1 钢带无切边的优势

无切边的优势在于降低了生产成本与维护费用，提高了材料的利用率；保证钢带的焊接质量，提高焊接的精度；极大的提高了生产效益和杜绝生产事故的发生。无切边的本质就是实现钢带利用率100%。

2 实施无切边的难点与解决方案

经过对激光焊接机和钢管接带机及其接带过程进行了仔细的分析和研究我们发现了两个难题。

2.1钢带接带时无法绝对对齐的难题

图1

我们正常接带后的图片如图1，用肉眼看，感觉是对齐的，但要实现钢带的无切边焊接这样的工艺肯定是不行的，必须要保证在进行钢带的对接时钢带能绝对的对齐，要不然焊缝偏向一侧必然会出现漏焊的情况。针对上述难题，设备部门设计了一夹具，保证接带对齐。

小型夹具的可操作性不强，我们对夹具的结构进行了分析研究，设法找到问题的关键。发现问题的关键主要是我们选用的滑动导轨公差匹配不合适，经过反复试验，找到了合适的结构匹配参数。最终的夹具使用效果很好，而且更方便了操作。

图3

图3就是设备部门设计的接带夹具实物。

2.2钢带成型后有沙眼的问题

接带对齐的问题解决后，在试验过程中又出现了在接带后，接头两端出现小豁口的现象。钢带上的两个小豁口，在成型之后，就会出现漏焊会有明显的小砂眼，而我们生产的钢管必须保证是密闭的，这个小砂眼严重影响了产品质量。

针对上述的问题我们采用了两个对策：

1.在模具成型处，增大对压轮的压紧力度，使钢带更加紧密的贴合在一起。

2.在接带时对接头处进行修整，然后压紧对压轮。

经过以上两个工艺改进后，接带质量有了很大提高，但仍然无法彻底消除砂眼，必须找到一种方法，可以对偶尔出现的砂眼采取补救措施。

3补焊技术

钢管砂眼无法消除，严重影响OP单元的产品质量。采用补焊技术后，砂眼问题随即得到了解决，下面主要介绍一下本公司的OP单元补焊方法，供同行参考。

3.1 焊接前的准备

对准砂眼时必须确保端面平整、清洁，去除砂眼毛刺并清洁砂眼附近油渍，焊接点不能直接对准砂眼位置，否则会焊伤光纤。仔细观察并调整钢管位置，确保对准焊接点。

3.2焊接过程

3.2.1 台虎钳上选用合适夹具

图4

图4为我公司据实际生产需要，自制的固定钢管补焊平台，以便在修补钢管缺陷的过程中对缺陷位置进行准确定位，确保补焊成功率。

3.2.2 固定好钢管后，将焦距调节至最佳位置，根据钢管需焊情况设定合适的焊接电流、利用脚踏板进行点动焊接同时根据焊缝情况利用X-Y轴保证焊接时定位准确。

3.3 焊后检查

用5倍的放大镜检查焊缝正反两面的外观质量，应平直光滑，无明显的偏差。

4 研究成果

经过对无切边技术的不断完善以及操作工人的精细制作，现在已能将采取无边切技术后出现的砂眼完好的补起来了(图5为具体实施补焊操作平台)。更为重要的是补焊技术的研究成功，不仅仅可以用于接头处的补焊，正常生产中出现的OP单元的漏焊、抽缝、长距离漏焊都可以用补焊技术来弥补，极大的提高了OP单元的利用率，很大程度上节约成本，提高生产效率。

图5

5 结束语

无切边技术研究成功后，公司的光纤单元可以在无需切割钢带边的情况下生产出符合质量要求的产品。大大节约了原材料的成本。据统计，该项技改的成功，每个月每台造管机可以节省成本29565元。成功推广后，每年可以为公司节约成本2128680元。

同时以前生产过程中出现漏焊问题的钢管只能作为非标管来处理，现在就可以利用补焊技术把钢管补焊起来，提高了产品合格率。

参考文献

[1]臣孙艺. 0.5mm奥氏体不锈钢薄板对接焊的试验研究及应用[J].焊接技术,.2002,31(6).

[2]安军铃. 0.8mm不锈钢薄板自动TLG焊工艺试验及生产应用[J].焊接技术.2003,32(3).

作者简介：缪春燕(1985--)，男，江苏南通人，助理工程师，现从事特种光缆、光纤传感产品的研究工作，现中天日立光缆有限公司技术部研发工程师。