Учурда ширетүү жаңы интеграцияланган технологияга айланды. Ширетүү технологиясынын улуттук экономикадагы ролу барган сайын өсүп жаткандыктан, анын өнүккөн деңгээлиширетүү технологиясыулуттук өнөр жайдын өнүккөн деңгээлинин маанилүү символуна айланды, ошондуктан ширетүүчү жабдуулардын толук комплекттерин, жасалма интеллект технологиясын, маалыматты иштетүү технологиясын, ширетүүчү кубаттуулукту башкаруунун санарип технологиясын, ширетүүнүн сапатын көзөмөлдөөнүн акылдуу технологиясын, ширетүүчү өндүрүш процессин жигердүү иштеп чыгуу керек.робот ширетүү технологиясы, өндүрүштүк муктаждыктарды канааттандырган заманбап ширетүүчү материалдарды иштеп чыгуу инновациялык жана энергияны үнөмдөөчү өлкөнү курууда маанилүү ролду ойнойт.
Биринчиден, азыркы ата мекендик жана чет элдик ширетүү технологиясынын өнүгүү тенденциясы
Ширетүү маанилүү негизги технология болуп саналат жана анын өнүгүшү заманбап илим менен техниканын өнүгүшүнө көз каранды. Ширетүү технологиясынын тарыхы болгону жүз жылдык, бирок анын өнүгүшү абдан тез. 20-кылымдан бери, айрыкча акыркы эки-үч он жылдыкта, илим менен техниканын болуп көрбөгөндөй өнүгүшү менен, ар кандай жаңы ширетүү технологиялары чексиз пайда болуп, плазма физикасы, электрондук нур, инфракызыл нур, вакуум, УЗИ, акустика, микроэлектроника ж.б. сыяктуу заманбап илим менен техникадагы жаңы жетишкендиктер ширетүү ишинде кеңири колдонулуп келет. Жаңы технологияны колдонуу ширетүү технологиясынын өнүгүшүнө негиз түздү, ширетүү технологиясынын мүмкүнчүлүгүн жогорулатты жана ширетүү технологиясын колдонуу чөйрөсүн кеңейтти. Учурда ар кандай мүнөздөмөлөргө ээ ондогон ширетүү ыкмалары калыптанды. Ширетүү технологиясы энергетика, транспорт, химия өнөр жайы, машина куруу, атайын жабдуулар, электроника, аэрокосмос, мунай жана башка көптөгөн тармактарда кеңири колдонулуп келет. Заманбап илим менен техниканын жаңы жетишкендиктери ширетүү тармагына барган сайын кирип, заманбап ширетүү технологиясынын тез өнүгүшүнө өбөлгө түздү деп айтууга болот.
(A) өнүгүүсүширетүүчү жабдууларжана ширетүү ыкмалары
Акыркы он жылдыктарда илим менен техниканын тез өнүгүшү менен ширетүү жабдуулары жана ширетүү ыкмалары да бир топ өнүктү. Учурда чет элдик ширетүү жабдууларынын өзгөчө мүнөздөмөлөрү жогорку тактык, жогорку сапат, жогорку ишенимдүүлүк, санариптик, интеллектуалдык башкаруу, ири масштабдуу, интеграцияланган жана көп функциялуу. Өндүрүш курамы жана технологияны өнүктүрүү жагынан алганда, ата мекендик өндүрүш натыйжалуу, автоматташтырылган, интеллектуалдык, энергияны үнөмдөөчү жана экологиялык жактан таза ширетүү багытында өнүгүп жатат. Кытайдын жаа ширетүү жабдуулары акырындык менен ата мекендик деңгээлге жакындап, продукциянын түзүмүн тууралап, продукциянын сапатын жакшыртып, инвертордук ширетүү энергия менен камсыздоону жана автоматтык, жарым автоматтык ширетүү машинасын, айрыкча жогорку натыйжалуу жана энергияны үнөмдөөчү көмүр кычкыл газын ширетүү машинасын жигердүү өнүктүрүү керек; Орто жана жогорку кубаттуулукка туруктуу ширетүү технологиясы негизги изилдөө мазмуну жана иштеп чыгуу багыты катары каралууда; Электромагниттик шайкештик технологиясы ширетүү жабдууларында кеңири жайылтылат,ширетүүчү жабдуулар өнөр жайыаз энергия керектөө, жашыл продукцияларга шашылыш муктаждык; Автоматтык ширетүү технологиясы жана жабдуулары болуп көрбөгөндөй ылдамдыкта өнүгүп жатат, Үч капчыгай долбоору, батыш-чыгыш газ берүү долбоору, аэрокосмостук инженерия, деңиз инженериясы жана башка улуттук масштабдуу негизги инженердик өнүгүү жана ата мекендик автомобиль өнөр жайынын өсүшү алдыңкы ширетүү технологиясынын, айрыкча ширетүүнү автоматташтыруу технологиясынын өнүгүшүнө жана прогрессине натыйжалуу өбөлгө түздү; Ширетүү роботтору жана акылдуу ширетүү да белгилүү бир тармактарда тийиштүү түрдө иштелип чыгат жана кеңири колдонулат; Атайын ширетүү жабдууларынын толук комплекттерине болгон суроо-талап өсүп, колдонуу диапазону кеңейип, техникалык аткаруу талаптары барган сайын жогорулап баратат, натыйжалуу жаңы процесстерге жооп берген жабдуулар барган сайын жетилген жана популярдуу болот, ата мекендик жабдууларды өндүрүүчү ишканалар атайын, толук ширетүү жабдууларында жаңы жетишкендиктерди жасашы керек.
(2) Ширетүүчү материалдарды иштеп чыгуу
Илим менен техниканын өнүгүшү жана өнөр жай материалдарынын тынымсыз жаңыланышы менен жаңы материалдардын пайда болушу ширетүү технологиясына жаңы кыйынчылыктарды жана талаптарды койду. Мисалы, жогорку бекемдиктеги болотту, алюминий эритмелерин, никель негизиндеги эритмелерди жана башка материалдарды колдонуу ширетүү технологиясынын өнүгүшүнө кеңири өбөлгө түздү. Салттуу ширетүү ыкмалары бул жаңы материалдар менен иштөөдө кээ бир көйгөйлөргө алып келиши мүмкүн, мисалы, ширетүүнүн деформациясы, жаракалар жана башкалар. Ошондуктан, ширетилген муундардын сапатын жана ишенимдүүлүгүн жогорулатуу үчүн жаңы ширетүү процесстерин жана технологияларын иштеп чыгуу ширетүү технологиясынын азыркы өнүгүшүнүн маанилүү багытына айланды. Учурда Кытайда ширетүү материалдарын өндүрүү дүйнөдө биринчи орунда турат, бирок ширетүү материалдарынын түзүмүндө жана өнөр жай өнүккөн өлкөлөрдө айырмачылык абдан айкын. Ширетүү өндүрүшүнүн жогорку натыйжалуулукка, жогорку сапатка, арзан баага жана автоматташтырууга карай тенденциясына ыңгайлашуу үчүн, АКШ жана Япония сыяктуу өнүккөн өлкөлөр ширетүү материалдарынын продукт түзүмүн тынымсыз өзгөртүп жатышат. 1980-жылдардын ортосунда чет өлкөлүк өнүккөн өлкөлөр ширетүүчү материалдардын үлүшүнүн болжол менен 50% түзгөн, 21-кылымдын башында Европада, Түндүк Америкада, Японияда ширетүүчү материалдарды керектөөдө ширетүүчү таякчалардын үлүшү 20% дан аз болгон, башкача айтканда, өнүккөн өлкөлөрдөгү азыркы автоматташтыруу жана жарым автоматтык ширетүү жалпы ширетүү жумуш жүгүнүн 80% дан ашыгын түзгөн. Өнүккөн өлкөлөрдө жана АКШ, Япония жана Батыш Европа сыяктуу аймактарда ширетүүчү материалдардын өнүгүшүнөн улам, кол менен жаа менен ширетүү үчүн ширетүүчү таякчалардын азайышы жана автоматтык ширетүү материалдарынын тынымсыз көбөйүшү сөзсүз өнүгүү тенденциясы болуп саналат. Өлкөбүздө өзүн-өзү коргоочу жана каптоочу дары-дармек менен капталган зымды иштеп чыгуу жана өндүрүү шашылыш зарыл. Ата мекендик жана чет элдик өндүрүүчүлөр тарабынан киргизилген жезсиз зымга келсек, аны атайын капталган зым деп аташ керек, анткени ар кандай өндүрүүчүлөрдүн каптоо компоненттери жана беттик иштетүү ыкмалары ар кандай, зымдын иштеши да ар башка. Мыкты каптоо жана бетти иштетүү процесси дат басуунун алдын алуу жана майлоочу ролду гана ойнобостон, ширетүү учурунда жез чаңын чыгарбайт жана ширетүүчү зымдын жаа туруктуулугун жакшыртып, ширетүүчү чачырандыларды азайта алат. Учурда бул зымды каптоо жана бетти иштетүү процессинин ата мекендик жана чет элдик өндүрүүчүлөрү дагы эле өркүндөтүлүп жатышат, бул зым жана санариптик инвертордук ширетүүчү машина жаа өтүүсүн так башкарат, жогорку натыйжалуулукка, аз чачыранды жогорку ток CO2 ширетүүгө жетише алат, флюс-өзөктүү зым ширетүү процессинин эффектине барабар натыйжага жетише алат деп күтүлүүдө, бул келечектеги өнүгүү багыты.
(3) Келечекте жаңы ширетүү ыкмалары, ширетүү жабдуулары жана ширетүү материалдары
Бир жагынан, биз ширетүүнүн сапатын жана коопсуздугун андан ары жогорулатуу үчүн жаңы ширетүү ыкмаларын, ширетүүчү жабдууларды жана ширетүүчү материалдарды иштеп чыгышыбыз керек, мисалы, учурдагы дого, плазмалык дого, электрондук нур, лазер жана башка ширетүү энергиясын жакшыртуу, дого процессинин иштешин жакшыртуу үчүн электрондук технологияларды жана башкаруу технологияларын колдонуу жана ишенимдүү жана жеңил дого көзөмөлдөө ыкмасын иштеп чыгуу; экинчи жагынан, ширетүүнү механизациялоо жана автоматташтыруу деңгээлин жогорулатуу зарыл, мисалы, ширетүүчү машина программалык башкарууга, санариптик башкарууга жетишүү, атайын ширетүүчү машинаны иштеп чыгуу, ширетүүнү даярдоо процессинен баштап, бүтүндөй процессти автоматташтыруунун сапатын көзөмөлдөөгө чейин, автоматтык ширетүү өндүрүш линиясында, CNC ширетүүчү роботторун жана ширетүүчү роботторду жайылтуу жана кеңейтүү, ширетүү өндүрүшүнүн деңгээлин жакшыртууга, ширетүүнүн ден соолугун жана коопсуздугун жакшыртууга мүмкүндүк берет. 21-кылымда, өлкөбүздө илимди жана технологияны өнүктүрүүнүн улуу максатына туш болуп, ширетүү технологиябыз менен чет өлкөлөрдүн ортосундагы чоң ажырымга туш болуп, ширетүүчү жумушчуларга жогорку талаптарды коюп жатышат, андыктан биз заманбап илимди жана технологияны колдонуп, ширетүү технологиясынын прогрессине жана өнүгүшүнө көмөктөшүүгө умтулушубуз керек.
II. Ширетүү технологиясынын келечегине көз караш
2025-жылы ширетүү технологиясы өнөр жай 4.0 экологиясына толугу менен интеграцияланып, үч негизги өзгөчөлүктү көрсөтөт|«Акылдуу айдоо, так интеграция, жашыл жана туруктуу»|.
|акылдуу кирүү|Дүйнөлүк өнөр жай ширетүү роботтору рыногуна кирүү көрсөткүчү 67% га жетти, ал эми жасалма интеллект менен ширетүү системасынын баасы 40% га төмөндөдү.
Материалдык инновация|Гетерогендик ширетүү процесстери жеңил өндүрүш сценарийлеринин 90% камтыйт.
Көмүртекти нейтралдаштыруу максаты|Суутек ширетүүчү машиналардын кирүү ылдамдыгы 30% дан ашат, ал эми ширетүүчү көмүртектин эмиссиясынын интенсивдүүлүгү 2020-жылга салыштырмалуу 55% га азаят.
(A) Келечектеги ширетүү технологиясынын негизги ачылыш багыты
Өндүрүш жогорку класстагы жана акылдуу багытка өнүгүшү менен, ширетүү технологиясы төмөнкү негизги ачылыш багытын баштап жатат|
|1. Акылдуу ширетүү системасы|
|Жасалма интеллект адаптивдүү ширетүү|: |Жасалма интеллект менен иштеген ширетүү системасы|Реалдуу убакыт режиминде сапатты көзөмөлдөөнү жана кемчиликтерди эскертүүнү ишке ашыруу үчүн терең үйрөнүүгө негизделген ширетүүнү аныктоо жана параметрлерди оптималдаштыруу.
· Адаптивдүү ширетүү роботу татаал жумуш шарттарына (мисалы, космос кемесинин бетин ширетүү) туруштук берүү үчүн жолду жана энергия киргизүүнү динамикалык түрдө тууралай алат. Нейрондук тармак менен жабдылган ширетүү роботу материалдын жылуулук деформациясын реалдуу убакыт режиминде талдап, ширетүү параметрлерин (мисалы, космос кемесинин титан эритмесинен жасалган кабинасын ширетүү) динамикалык түрдө тууралай алат. Кемчиликтерди аныктоо көрсөткүчү 99,5% га чейин жогорулайт, ал эми ширетүүнүн натыйжалуулугу 50% га жогорулайт.
|Санариптик эгиз фабрикасы|Виртуалдык симуляция технологиясы ширетүү процессинин иштеп чыгуу циклин 70% га кыскартат (Иш: Tesla 4680 батарея блогунун ширетүү процессин оптималдаштыруу). Виртуалдык симуляция ширетүүнүн деформациясын алдын ала айтуу жана сыноо жана ката кетирүү чыгымдарын азайтуу үчүн колдонулат. Жогорку тобокелдиктеги айлана-чөйрө операцияларын (мисалы, атомдук электр станцияларын тейлөө) 5G алыстан башкарууну колдойт.
|2. Жогорку тактыктагы энергетикалык технология|
Өтө тез лазердик ширетүү|Фемтосекунддук лазер менен ширетүү чип таңгактоо жана кардиостимулятор зым менен ширетүү сыяктуу микро медициналык шаймандар үчүн микрон деңгээлиндеги тактыкка жетишет.
Лазердик-жаалуу композиттик ширетүү|: лазердик жогорку тактыкты жана жаалуу жогорку кирүүнү айкалыштырат, жаңы энергиялуу унаа аккумуляторлорун таңгактоо үчүн колдонулат.
·электрондук нурлуу вакуумдук ширетүү: медициналык шаймандарды өндүрүүдө колдонулган титан эритмесин жана башка татаал ширетүү материалдарын нөлдүк булгануу менен туташтыруу үчүн.
Cold Metal Transition (CMT) жаңыртуусу|Жылуулук киргизүү салттуу MIGтин 20% га чейин азайтылган, алюминий литий эритмесинен жасалган кузовду ширетүүгө ылайыктуу (BMW i7 линиясы).
|3. Космостук жана деңиздин тереңинде ширетүү|
Айдын базаларын жер-жерлерде жасоо|NASA Ай топурагында металл конструкцияларын түздөн-түз ильменит менен ширетүү үчүн вакуумдук электрондук нур менен ширетүү технологиясын колдонот.
Терең деңиз түтүктөрүн оңдоо|Суу астындагы ширетүүчү роботтун басым тереңдиги 6000 метрден ашты (CNOOC Түштүк Кытай деңизиндеги мунай жана газ кени долбоору).
4. |материалдык шайкештик боюнча ачылыш|
Ар кандай материалдык байланыш|
· Жеңил конструкциялык дизайнды (мисалы, учактын салмагын азайтуу) илгерилетүү үчүн алюминий/болот, керамика/металл жана башка гибриддик муун технологиясын иштеп чыгуу.
· курама ширетүү|
· Көмүртек буласы менен бекемделген пластик (CFRP) УЗИ ширетүү, салттуу байланыш процессинин жетишсиз күч көйгөйүн чечүү үчүн.
5. Туруктуу жаңыртуу|суутек ширетүүчү машина|: салттуу ацетилен кесүүнү алмаштыруу, көмүртектин бөлүнүп чыгышын нөлгө жеткирүү. Ширетүүчү түтүндү тазалоо системасы|Нано-чыпка өзөгү + Жасалма интеллект коркунучун көзөмөлдөө, 99,9% зыяндуу бөлүкчөлөрдү кармайт.
(3) Келечектеги ширетүү технологиясынын негизги маалыматтары жана рыноктук божомол|
Ширеткичтерди, электр менен камсыздоону жана башка аксессуарларды кошо алганда, дого ширетүү жабдуулары бардык ширетүү жабдууларынын жарымына жакынын түзөт жана жылдык 6% өсөт деп күтүлүүдө. Ширеткичтерди, трансформаторлорду, контроллерлерди жана компоненттерди кошо алганда, каршылык көрсөтүүчү ширетүү жабдуулары да жогорку өсүш темпинде өсөт. Газ менен ширетүү жана газ менен кесүү өсүш темпинин төмөн болушу күтүлүүдө. Шпилька менен ширетүү, лазер менен ширетүү, сүрүлүү менен ширетүү, электрондук нур менен ширетүү жана ультраүн менен ширетүү жабдуулары сыяктуу башка ширетүү жабдуулары тезирээк өсөт. Роботтук ширетүү жабдуулары абдан жогорку темпте өсөт жана анын импорттук деңгээли ого бетер жогорулайт, анткени ширетүүнүн көпчүлүк бөлүгү АКШдан тышкары жерде өндүрүлөт. Америка Кошмо Штаттары дүйнөдөгү эң ири ширетүү жана кесүү жабдууларын өндүрүүчү өлкө болгондуктан, ширетүү жана кесүү жабдууларынын экспорту күчөй берет. Ширетүүчү толтургуч металлдардын эки категориясы бар: Ширетүүчү таякчалар жана зымдар. Электроддун көлөмү жыл сайын азаят, ал эми катуу зымды жана флюс өзөктүү зымды кошо алганда, зымдын көлөмү жыл сайын көбөйөт. Бул өнүгүүнүн кайтарылгыс тенденциясы.
Базардын көлөмү|Дүйнөлүк ширетүү технологиялары рыногу|218 миллиард АКШ доллары|(2025), жылдык орточо өсүш темпи 9,3%ды түзгөн.
Технологиянын үлүшү|:
· Лазердик ширетүү: 32%
· Акылдуу ширетүү системасы: 28%
· Жашыл ширетүү технологиясы: 25%
· Регионалдык өсүш|Азия-Тынч океан аймагы өсүштүн 45% салым кошкон, ал эми Кытай жаңы энергетикалык жана жарым өткөргүч ширетүүчү жабдуулардын жеткирүү чынжырында үстөмдүк кылган.
· (4) Келечектеги ширетүү технологиясынын кыйынчылыктары жана келечеги
Чакырык|:
Экстремалдык чөйрөлөрдө (мисалы, өтө жогорку температурадагы термоядролук реакторлордо) ширетүүнүн ишенимдүүлүгү.
· нано масштабдуу ширетүү процессин стандартташтыруу (чипти 3D стектөө).
· 2030-жылга карата көз караш:
· Кванттык ширетүү технологиясы: атомдук деңгээлдеги материалдык байланышка жетүү үчүн кванттык чырмалышуу принцибин колдонуу.
· Биологиялык ширетүү: Биологиялык ферменттерге негизделген биологиялык жактан ажыроочу төмөнкү температурадагы ширетүүнү изилдөө жана иштеп чыгуу.
· (2) Келечектеги ширетүү технологиясы өнөр жайында колдонуу тармактары
· Жаңы энергия менен иштеген унаалар
· Аэрокосмос
· Медициналык жабдуулар
· Архитектура
· III. Келечектеги ширетүү технологиясынын кыскача баяндамасы
· Бир сөз менен айтканда, ширетүү технологиясынын өнүгүү тенденциясы жана келечеги кызыктуу. Материалдардын, жабдуулардын жана автоматташтыруу технологиясынын тынымсыз жаңыланышы менен ширетүү технологиясы акырындык менен натыйжалуу, жогорку сапаттагы жана акылдуу өнүгүүгө жетишет. Бул өндүрүш тармагын өнүктүрүү үчүн көбүрөөк мүмкүнчүлүктөрдү жана кыйынчылыктарды жаратат. Бирок, биз ошондой эле терең изилдөө жана чалгындоо иштерин жүргүзүп, өзгөрүп жаткан рыноктун муктаждыктарын канааттандыруу үчүн ширетүү технологиясынын инновациясын жана прогрессин тынымсыз жайылтышыбыз керек. Ширетүү технологиясы келечектеги өнөр жай тармагында маанилүү ролду ойной алат. Ширетүү технологиясы салттуу өндүрүштүн чектерин ашып өтүп, тармактар аралык инновациянын борборуна айланды. Кийинки он жылдыкта анын жасалма интеллект, кванттык эсептөө жана биоинженерия менен кайчылаш интеграциясы дүйнөлүк жогорку класстагы өндүрүштүн атаандаштык ландшафтын өзгөртөт.
Жарыяланган убактысы: 2025-жылдын 14-марты
