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激光焊接機能够将激光束集中于非常狭小的区域

发布时间:2015-01-20 | 来源:星鴻藝激光焊接运营部 | 分享:


    将激光用于激光焊接機是激光焊接的一种重要形式。激光焊接機具有多自由度、编程灵活、自动化程度高、柔性程度高等特点,激光加工代表着当前材料加工业的发展方向,是焊接生产线的重要组成部分。将激光器安装在焊接机器人上进行焊接,大大提高了焊接机器人的焊接质量和适用范围,在船板、汽车生产线中激光焊接機器人具有越来越重要的地位。
   激光焊接的功率密度、脉冲波形、离焦量及焊机速度与辅助吹风是影响激光焊接质量的重要因素,材料加工由手工加工 火焰加工电加工,而激光加工的出现正促使光加工时代转变,被誉为“未来制造 业的共同加工手段”。 世界各国都把激光加工技术作为提高生产效率、降低成本、提高产品质量以及具有国际竞争力的重要手段,可将入热分散機涂料分散機高速分散機混合機攪拌器量降到最低的需要量,熱影響區金相變化範圍小,且因熱傳導所導致的變形亦最低。後續加工量小;它們的有機配合決定了最終焊接質量的好壞。
    激光焊接与其它传统焊接工艺相比,有着许多优点。激光焊接機其最主要的优势之一就是能够将激光束集中于非常狭小的区域,从而产生高能量密度的热源, 激光具有非常好的优点,上世家70年代,激光技术就已经开始在焊接领域应用,目前在焊接方法领域的研究比例中,激光焊接约占20%,经次于气体保护焊。焊接用激光器要求功率密度高(104—105W/cm2)、功率密度分布呈基模态、光束质量好。
    随后,该集中热源快速扫过被焊接缝,在这方面,激光焊接可与电子束焊接相比拟,同时激光束的紧密聚集、热量向工件的有效传递以分散機涂料分散機高速分散機混合機攪拌器及狭小的热影响区等优点,也带来了接头装配的难题,很小的组装偏差就会导致焊接条件较大的变化,甚至很窄的间隙(≤0. 1mm)也能引起激光辐射耦合的缺陷和热效率的降低。
   焊接过程属于热传导型,即激光辐射加热工件表面,表面热量通过热传导向内部扩散,通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数,将带来良好的经济效益和社会效益。使工件熔化,形成特定的熔池。由于激光焊接作为一种高质量、高精度、低变形、高效率和高速度的焊接方法,激光束能量密度高,加工速度快,工件变形小、热影响区 小,随着高功率CO2和高功率的YAG激光器以及光纤传输技术的完善、金属钼焊接聚束物镜等的研制成功,使其在机械制造、航空航天、汽车工业、粉末冶金、生物医学微电子行业等领域的应用越来越广。
1、不需使用電極,沒有電極汙染或受損的顧慮。且因不屬于接觸式焊接制程,機具的耗損及變形接可降至最低。
2、32mm板厚單道焊接的焊接工藝參數業經檢定合格,可降低厚板焊接所需的時間甚至可省掉填料金屬的使用。
3、激光束易于聚焦、對准及受光學儀器所導引,可放置在離工件適當之距離,且可在工件周圍的機具或障礙間再導引,其他焊接法則因受到上述的空間限制而無法發揮。
激光脈沖波形在激光焊接中是一個重要問題,激光焊接機尤其對于薄片焊接更爲重要。當高強度激光束射至材料表面,它可以對多種金屬、非金屬加工,金屬表面將會有60~98%的激光能量反射而損失掉,且反射率隨表面溫度變化。特別是可以加工高硬度、高脆性及高熔點材料。在一個激光脈沖作用期間內,金屬反射率的變化很大。
由于聚焦激光束比常規方法具有高得多的功率密度,導致焊接速度快,熱影響區和變形都較小,還可以焊接钛、石英等難焊材料。
1、由于平衡熱輸入低,加工精度高,可減少再加工費用。激光焊接的動轉費用也比較低,可以降低生産成本。
2、因爲光束容易傳輸和控制,又不需要經常更換焊炬、噴嘴,顯著減少停機輔助時間,所以有荷系數和生産效率都高。
3、由于純化作用和高的冷卻速度,焊縫強,綜合性能高。

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