自动激光焊接机激光焊接特性
1)属于熔融焊接,以激光束为能源,冲击在焊件接头上;
2)激光束可由平面光学元件(如镜子)导引,随后再以反射聚焦元件或镜片将光束投射在焊缝上;
3)激光焊接属非接触式焊接,作业过程不需加压,但需使用惰性气体以防熔池氧化,填料金属偶有使用;
4)激光焊可以与MIG焊组成激光MIG复合焊,实现大熔深焊接,同时热输入量比MIG焊大为减小。
自动激光焊接机冶金物理过程与电子束焊极为相似,即能量转换机制是通过“小孔”结构来完成的。在足够高的功率密度光束照射下,材料产生蒸发形成小孔。这个充满蒸汽的小孔犹如一个黑体,几乎全部吸收入射光线的能量,孔腔内平衡温度达25000度左右。热量从这个高温孔腔外壁传递出来,使包围着这个孔腔的金属熔化。
小孔内充满在光束照射下壁体材料连续蒸发产生的高温蒸汽,小孔四壁包围着熔融金属,液态金属四周即围着固体材料。孔壁外液体流动和壁层表面张力与孔腔内连续产生的蒸汽压力相持并保持着动态平衡。光束不断进入小孔,小孔外材料在连续流动,随着光束移动,小孔始终处于流动的稳定态。就是说,小孔和围着孔壁的熔融金属随着前导光束前进速度向前移动,熔融金属填充着小孔移开后留下的空隙并随之冷凝,焊缝于是形成。
自动激光焊接机激光焊接
1、激光器对焦后,功率高,大功率低级模激光器经对焦后,其焦斑直徑不大,
2、激光焊接速度更快、深层大、形变小。因为功率大,激光焊接全过程中,在金属复合材料转化成小圆孔,激光器动能根据小圆孔往产品工件的深层传送,而较少横着蔓延,因此在激光一次扫描仪全过程中,原材料焊接的深层大,电焊焊接速度更快,单位时间焊合的总面积大。
3、电焊焊接深长宽比大,比能小,热危害区小,电焊焊接形变小,尤其适合高精密、热敏感构件的电焊焊接,可免除焊后矫型及二次生产加工。
4、能在室内温度或独特的标准下开展电焊焊接,自动焊接设备简易。
5、可电焊焊接硅化物原材料,如钛、石英石等,能够对不一样材料的原材料开展电焊焊接,如将铜和钽二种特性迥然不同的金属焊接的在一起,实际效果优良。
6、可开展微电焊焊接。激光经对焦后可得到不大的光点,且能高精密精准定位,可运用于大批自动化生产的微、中小型元器件的组焊中。不但生产率进一步提高,且热危害区小、点焊零污染,进一步提高了电焊焊接的品质
7、可电焊焊接难接近的位置,实施非触碰长距离电焊焊接,具备非常大的协调能力。
8、一般不用添充金属材料。如用稀有气体充足维护,则焊接不会受到环境污染
9、电焊焊接系统软件有高宽比的软性,便于完成自动化技术。
10、自动激光焊接机激光焊接在许多层面与电子束焊相近,其电焊焊接品质略逊于电子束焊机,但离子束只有在真空泵中传送,因此电焊焊接只有在真空泵中开展,而激光焊接技术性能够在更加普遍的办公环境中运用。
自动激光焊接机是一种新型的焊接方式,主要针对薄壁材料、精细零件的焊接,可实现点焊、对接焊、叠焊、密封焊等,深宽比高,焊缝宽度小,热影响区小、变形小,焊接速度快,焊缝平整、美观,焊后无需处理或只需简单处理,焊缝质量高,无气孔,可准确控制,聚焦光点小,定位精度高,易实现自动化。
自动激光焊接机的工艺参数
1、功率密度
功率密度是激光加工中最关键的参数之一。采用较高的功率密度,在微秒时间范围内,表层即可加热至沸点,产生大量汽化。因此,高功率密度对于材料去除加工,如打孔、切割、雕刻有利。对于较低功率密度,表层温度达到沸点需要经历数毫秒,在表层汽化前,底层达到熔点,易形成良好的熔融焊接。因此,在传导型激光焊接中,功率密度在范围在104~106W/cm2。
2、激光脉冲波形
激光脉冲波形在激光焊接中是一个重要问题,尤其对于薄片焊接更为重要。当高强度激光束射至材料表面,金属表面将会有60~98%的激光能量反射而损失掉,且反射率随表面温度变化。在一个激光脉冲作用期间内,金属反射率的变化很大。
3、激光脉冲宽度
脉宽是脉冲激光焊接的重要参数之一,它既是区别于材料去除和材料熔化的重要参数,也是决定加工设备造价及体积的关键参数。
4、离焦量对焊接质量的影响
激光焊接通常需要一定的离焦,因为激光焦点处光斑中心的功率密度过高,容易蒸发成孔。离开激光焦点的各平面上,功率密度分布相对均匀。
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