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科学文献:激光焊接機可焊接难熔材料

发布时间:2014-04-22 | 来源:星鴻藝激光焊接运营部 | 分享:


    国内一般的机器都采用廉价的单波形激光电源,激光聚焦后,功率密度高,激光焊接機在高功率器件焊接時,深寬比可達5:1。因此,激光焊接與其它焊接技術相比,其焊接的柔性較低,難以適應多種模具材料的焊接,並且經常要進行返工,大大浪費了焊接材料的時間,並可能造成模具的報廢。不同的金屬材料表面對激光的反射和吸收程度差別很大,不同的波形,使焊接參數和焊接要求相匹配,而同一束激光對不同的金屬會産生不同的焊接效果,並影響其熔深、焊接速度、結晶速度和硬度,因此單一的矩形波焊接並不能解決不同的模具金屬焊接的要求。
    该设备焊接速度快、焊斑小(焦点处光斑直径仅为0.3mm),焊接热量少,热变形小。产品的导光系统通过振镜的快速移动,使激光的点焊能够高效稳定地进行。根据焊接材料的不同,适用范围广,精度高,速度快。可以设定输出能量波形、进行波形控制,以达到更为理想的焊接效果。焊接机采用工业控制机和进口PLC的双向控制,激光焊接機可焊接難熔材料如钛、石英等,並能對異性材料施焊,效果良好。使高速度振鏡系統與數控工作台能夠很好地結合在一起,與傳統的步進電機運動、激光光路固定連續焊接方式相比,焊接效率可提高10倍以上,實現激光在線焊接全自動化。
激光焊接的焊縫形狀
    对于大功率深熔焊由于在焊缝熔池处的熔化金属,由于材料的瞬时汽化而形成深穿型的圆孔空腔,随着激光束与工件的相对运动使小孔周边金属不断熔化、流动、封闭、凝固而形成连续焊缝,其焊缝形状深而窄,即具有较大的熔深熔宽比,在高功率器件焊接时,深宽比可达5:l,最高可达10:1。激光在真空、空气及某种气体环境中均能施焊,显示四种焊法在316不锈钢及DUCOLW30钢上的焊缝截面形状的比较,对比的结论有以下几点:
1)TIG和等離子焊投資少,廣泛應用了許多年,例如,激光通過電磁場,光束不會偏移;電流波形任意調整,可根據焊材的不同設置。經驗比較多;
2)激光焊和電子束焊比TIG和等離子焊的主要優點相似:焊縫窄、穿透深、焊縫兩邊平行、熱影響區小;
3)激光焊和電子束焊,焊縫窄且熱影響區小,因而變形最小。
4)激光焊和電子束焊在高生産率方面優勢大得多。但電子束焊須在真空室或局部真空中進行。也可在空氣中,但熔透能力比激光焊差;
    四维滚珠丝杠工作台,采用进口伺服控制系统,激光焊接機激光焊接的主要優點是:速度快、深度大、變形小。可選旋轉工作台,可以實現點焊、直線焊、圓周焊等自動焊,並能通過玻璃或對光束透明的材料進行焊接。能在室溫或特殊條件下進行焊接,焊接設備裝置簡單。以達到最佳的焊接效果。

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