東莞市正信激光科技有限
公司 -激光焊接機(jī)原理:
激光焊接機(jī)的工作是應(yīng)用高能脈沖激光來實(shí)現(xiàn)焊接,激光電源首先把脈沖氙燈點(diǎn)著,通過激光電源對(duì)氙燈放電,形成一定頻率,一定脈寬光波,該光波經(jīng)過聚光腔輻射到ND3+: YAG激光晶體上,激發(fā)Nd3+: YAG激光晶體發(fā)光,再經(jīng)過激光諧振腔諧振之后,發(fā)出波長(zhǎng)1064nm脈沖激光,該脈沖激光經(jīng)過擴(kuò)束、反射、(或經(jīng)光纖傳輸)聚焦后打在所要焊接物體上
在PLC或工業(yè)PC機(jī)的控制下,移動(dòng)數(shù)控工作臺(tái),從而完成焊接。焊接時(shí)所需要的脈沖激光的頻率、脈寬、占空比、工作臺(tái)速度、移動(dòng)方向均可用單片機(jī)、PLC或工業(yè)PC機(jī)來控制、通過對(duì)激光的頻率、脈寬的不同設(shè)定可調(diào)節(jié)控制脈沖激光的能量
激光焊接特點(diǎn):
激光焊接是一種型的焊接方式,激光焊接主要針對(duì)薄壁材料、精密零件的焊接,可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)焊、對(duì)接焊、疊加焊、密封焊等,其特點(diǎn)有:
1:具有高的深寬比,焊縫寬度小,熱影響區(qū)小、變形小、焊接速度快
2:焊縫平整、美觀、焊后無需處理或只需簡(jiǎn)單處理工序
3:可精確控制,聚焦光點(diǎn)小,可高精度定位,易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化
4:可實(shí)現(xiàn)異種材料間的焊接
5:焊縫質(zhì)量高,無氣孔,可減少和優(yōu)化母材雜質(zhì),組織焊后可細(xì)化,焊縫強(qiáng)度、韌性至少相當(dāng)于甚至超過母材金屬
可焊接材料及行業(yè)的應(yīng)用:
激光焊接機(jī)可應(yīng)用于鈦、鎳、鋅、銅、鋁、鉻、鈮、金銀等多種金屬及其合金,及鋼、可伐合合等合金的同種材料的焊接,也可應(yīng)用于銅-鎳、鎳-鈦、銅-鈦、鈦-鉬、黃銅-銅、低碳鋼-銅等多種異種金屬間的焊接
廣泛應(yīng)用于手機(jī)通訊、電子元件、眼鏡鐘表、首飾飾品、五金制品、精密器械、醫(yī)療器械、汽車配件、工藝禮品等行業(yè)
激光焊接機(jī)的發(fā)展歷程
激光焊接機(jī)的技術(shù)參數(shù):平均激光功率是550W,工作時(shí)的功率是600W左右,比其他公司的功率會(huì)大; 單脈沖能量是90-150J,也就是單個(gè)脈沖時(shí)的能量大小;主機(jī)耗電功率是8KW,一個(gè)小時(shí)也用不了多少電;焊接深度是0 .1-4.0mm,是氬弧焊的1.5倍左右;焊點(diǎn)大小是0.2-2mm,的深寬比是10:1,是氬弧焊無法與之媲美的;激光波長(zhǎng)采用的波長(zhǎng)是1064nm,焊接不銹鋼是非常完美的;脈沖寬度是0.3-20ms(可調(diào)),主要是用來控制焊點(diǎn)的大小的;連擊頻率是1-200Hz,每秒頻率是130Hz;瞄準(zhǔn)定位采用專業(yè)的紅光定位,或者CCD感應(yīng);激光器工作行程是X軸300Y軸200Z軸100(行程可選),電力需求是220V-380V±10% / 50Hz / 60A 或者220V / 50Hz / 60A;連續(xù)工作時(shí)間是不超過16個(gè)小時(shí);水冷系統(tǒng)是3匹(或5匹可選)激光器專用水冷箱;使用環(huán)境是潔凈無塵,無震源,10℃-30℃,濕度5%-85% 左右的車間。
機(jī)型描述:ZXL-600W自動(dòng)激光焊接機(jī)引進(jìn)德國(guó)焊接機(jī)技術(shù)研制生產(chǎn)的激光焊接機(jī)。焊接效率高、效果好、操作簡(jiǎn)單方便,主要采用電腦編程,完成自動(dòng)或半自動(dòng)的點(diǎn)焊、對(duì)接焊、疊焊、密封焊,完成復(fù)雜的平面直線、圓弧及任意軌跡的焊接??筛鶕?jù)客戶要求訂制。
在20世紀(jì)90年代中期,BMW公司利用激光焊接機(jī)器人完成了BMW 5系列轎車的條焊縫,焊縫總長(zhǎng)度達(dá)12m。到2003年7月,激光焊接焊縫的總長(zhǎng)度累計(jì)達(dá)到150萬米。
激光技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果是強(qiáng)化了其在汽車制造工業(yè)中的應(yīng)用。DaimlerChrysler公司焊接(設(shè)備和零部件)技術(shù)課題組的負(fù)責(zé)人ChristianElsner先生認(rèn)為:激光焊接***主要的應(yīng)用領(lǐng)域是汽車傳動(dòng)系統(tǒng)和汽車車架的焊接制造。激光焊接長(zhǎng)期以來并沒有被充分利用,新的激光焊接電源和更高的功率使得激光焊接擠進(jìn)了長(zhǎng)期以來一直被傳統(tǒng)焊接技術(shù)所占據(jù)的“領(lǐng)地”。
激光技術(shù)在汽車工業(yè)中之所以得到了極為廣泛的應(yīng)用,與研究所的科技工作者們的勞動(dòng)是分不開的。DaimlerChrysler公司生產(chǎn)技術(shù)與材料技術(shù)研究所打算在將來進(jìn)一步加強(qiáng)與物理研究所的密切合作,使焊接生產(chǎn)過程中的傳感器技術(shù)能有更好的結(jié)果。工業(yè)控制系統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)、工業(yè)控制系統(tǒng)應(yīng)用企業(yè)與科學(xué)研究機(jī)構(gòu)之間的合作越緊密,合作的結(jié)果就越富有成效。
目前,一些研究機(jī)構(gòu)和工業(yè)企業(yè)正在研制開發(fā)新的激光焊接方案。新型晶體管脈沖的沙本激光器(DiodengepumpteScheibenlaser)就是一個(gè)這樣的范例。斯圖加特激光工具研究所(IFSW)的指出:新的沙本激光技術(shù)是一個(gè)全新的晶體管固體激光技術(shù)方案,它有著很高的激光效率和很好的激光聚焦性能。
產(chǎn)生激光的介質(zhì)是一個(gè)極薄的反射片,其厚度在百分之幾到二百分之幾微米之間。脈沖激光射束經(jīng)緊湊的折射鏡系統(tǒng)多次折射,***后經(jīng)晶體射出。盡管反射片厚度尺寸很小,但是其反射能力極高,總效率也很高。Hügel先生認(rèn)為:這種激光技術(shù)集CO2激光技術(shù)與Nd:YAG固體激光技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)于一身,在將來可以開辟更多新的應(yīng)用領(lǐng)域。
激光焊接的使用量在不斷增長(zhǎng),德國(guó)VW公司的Touran轎車就是一個(gè)很好的例證。在這一新型轎車中,激光焊點(diǎn)的數(shù)量達(dá)到了1400個(gè)、焊縫的總長(zhǎng)度達(dá)70m。在舒適、美觀的敞蓬轎車的生產(chǎn)中,VW公司的技術(shù)人員與奧地利的焊接專家Fronius公司合作研制開發(fā)了一種激光混合焊接技術(shù)。在高級(jí)敞蓬轎車的車門上,激光混合焊接焊縫的長(zhǎng)度達(dá)到了3570mm,是純激光焊接焊縫長(zhǎng)度的3倍。
VW公司的材料專家認(rèn)為:與純激光焊接技術(shù)相比,利用激光混合焊接技術(shù)可大大提高板金件縫隙的連接能力。從而使得VW公司可以更加充分地利用激光高速焊接時(shí)電弧焊接的工藝穩(wěn)定性。另一個(gè)應(yīng)用實(shí)例是BMW 5系列的寶馬轎車的鋁合金隔板采用這種激光混合焊接技術(shù)與內(nèi)高壓變形加工的鋁合金支架焊接在一起。
與各種單獨(dú)使用的激光焊接技術(shù)相比,激光混合焊接技術(shù)具有顯著的優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于激光混合,優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在:更大的熔深/較大縫隙的焊接能力;焊縫的韌性更好,通過添加輔助材料可對(duì)焊縫晶格組織施加影響;無燒穿時(shí)焊縫背面下垂的現(xiàn)象;適用范圍更廣;借助于激光替換技術(shù)投資較少。對(duì)于激光MIG惰性氣體保護(hù)焊混合,優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在:較高的焊接速度;熔焊深度大;產(chǎn)生的焊接熱少;焊縫的強(qiáng)度高;焊縫寬度?。缓缚p凸出小。從而使得整個(gè)系統(tǒng)的生產(chǎn)過程穩(wěn)定性好,設(shè)備可用性好;焊縫準(zhǔn)備工作量和焊接后焊縫處理工作量小;焊接生產(chǎn)工時(shí)短、費(fèi)用低、生產(chǎn)效率高;具有很好的光學(xué)設(shè)備配置性能。
但是,激光混合焊接在電源設(shè)備方面的投資成本相對(duì)較高。隨著市場(chǎng)的進(jìn)一步擴(kuò)大,電源設(shè)備的價(jià)格也將會(huì)有所下降,并將使激光混合焊接技術(shù)在更多的領(lǐng)域中得到應(yīng)用。至少激光混合焊接技術(shù)在鋁合金
焊接速度快,焊接表面沒有凸起的焊斑,不需拋光打磨工序,省時(shí)省工。對(duì)任意大小
廣告字都可焊接,焊接牢固美觀無熱變形。
一、產(chǎn)品說明: 廣告字激光焊接機(jī)是利用高能量的激光脈沖對(duì)材料進(jìn)行微小區(qū)域內(nèi)的局部加熱,激光輻射的能量通過熱傳導(dǎo)向材料的內(nèi)部擴(kuò)散,
將材料熔化后形成特定熔池。它是一種新型的焊接方式,可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)焊、對(duì)接焊、疊焊、密封焊等,深寬比高,焊縫寬度小,
熱影響區(qū)小、變形小,焊接速度快,焊接表面沒有凸起的焊斑,不需拋光打磨工序,省時(shí)省工,外觀美觀牢固,焊縫質(zhì)量高,
無氣孔,對(duì)任意大小廣告字都可焊接,焊接牢固美觀無熱變形。
二、整機(jī)特點(diǎn):
(1)可將入熱量降到***低的需要量,熱影響區(qū)金相變化范圍小,且因熱傳導(dǎo)所導(dǎo)致的變形亦***低。
(2)32mm板厚單道焊接的焊接工藝參數(shù)業(yè)經(jīng)檢定合格,可降低厚板焊接所需的時(shí)間甚至可省掉填料金屬的使用。
(3)不需使用電極,沒有電極污染或受損的顧慮。且因不屬于接觸式焊接制程,機(jī)具的耗損及變形接可降至***低。
(4)激光束易于聚焦、對(duì)準(zhǔn)及受光學(xué)儀器所導(dǎo)引,可放置在離工件適當(dāng)之距離,且可在工件周圍的機(jī)具或障礙間再導(dǎo)引,其他焊接法則因受到上述的空間限制而無法發(fā)揮。
(5)工件可放置在封閉的空間(經(jīng)抽真空或內(nèi)部氣體環(huán)境在控制下)。
(6)激光束可聚焦在很小的區(qū)域,可焊接小型且間隔相近的部件。
(7)可焊材質(zhì)種類范圍大,亦可相互接合各種異質(zhì)材料。
(8)易于以自動(dòng)化進(jìn)行高速焊接,亦可以數(shù)位或電腦控制。
(9)焊接薄材或細(xì)徑線材時(shí),不會(huì)像電弧焊接般易有回熔的困擾。
(10)不受磁場(chǎng)所影響(電弧焊接及電子束焊接則容易),能精確的對(duì)準(zhǔn)焊件。
(11)可焊接不同物性(如不同電阻)的兩種金屬。
(12)不需真空,亦不需做X射線防護(hù)。
(13)若以穿孔式焊接,焊道深一寬比可達(dá)10:1。