机器人激光焊接机的脉冲激光主要用于1 m m厚度以内薄壁金属材料的点焊和缝焊,其焊接过程属于热传导型,即激光辐射加热工件表面,再通过热传导向材料内部扩散,通过控制激光脉冲的波形、宽度、峰值功率和重复频率等参数,使工件之间形成良好的连接。在3 C产品外壳、锂电池、电子元器件、模具补 焊等行业有着大量的应用。脉冲激光焊接的优点是工件整体温升很小,热影响范围小,工件变形小。
机器人激光焊接机影响因素
对激光深熔焊产生影响的因素包括:激光功率,激光束直径,材料吸收率,焊接速度,保护气体,透镜焦长,焦点位置,激光束位置,焊接起始和终止点的激光功率渐升、渐降控制。
机器人激光焊接机材料吸收值
材料对激光的吸收取决于材料的一些重要性能,如吸收率、反射率、热导率、熔化温度、蒸发温度等,其中最重要的是吸收率。
影响材料对激光光束的吸收率的因素包括两个方面:首先是材料的电阻系数,经过对材料抛光表面的吸收率测量发现,材料吸收率与电阻系数的平方根成正比,而电阻系数又随温度而变化;其次,材料的表面状态(或者光洁度)对光束吸收率有较重要影响,从而对焊接效果产生明显作用。
CO2激光器的输出波长通常为10.6μm,陶瓷、玻璃、橡胶、塑料等非金属对它的吸收率在室温就很高,而金属材料在室温时对它的吸收很差,直到材料一旦熔化乃至气化,它的吸收才急剧增加。采用表面涂层或表面生成氧化膜的方法,提高材料对光束的吸收很有效。
机器人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。
机器人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、机器人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。
机器人激光焊接机优点:
(1)可将入热量降到最低的需要量
(2)32mm板厚单道焊接的焊接工艺参数业经检定合格,可降低厚板焊接所需的时间甚至可省掉填料金属的使用;
(3)不需使用电极,没有电极污染或受损的顾虑。且因不属于接触式焊接制程,机具的耗损及变形皆可降至最低;
(4)激光束易于聚焦、对准及受光学仪器所导引,可放置在离工件适当之距离,且可在工件周围的机具或障碍间再导引,其他焊接法则因受到上述的空间限制而无法发挥;
(5)工件可放置在封闭的空间
(6)激光束可聚焦在很小的区域,可焊小型且间隔相近的部件;
(7)可焊材质种类范围大,可接合各种异质材料;
(8)易于以自动化高速焊接,可以数位或电脑控制
(9)焊接薄材或细径线材时,不像电弧焊易有回熔的困扰;
(10)不受磁场所影响,能精确的对准焊件;
(11)可焊接不同物性(如不同电阻)的两种金属;
(12)不需真空,亦不需做X射线防护;
(13)若以穿孔式焊接,焊道深一宽比可达10:1;
(14)可以切换装置将激光束传送至多个工作站。
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