采用机器人激光焊接机与其它方式相比有以下优点
1、由于是局部加热,元件不易产生热损伤,热影响区小,因此可在热敏元件附近施行软钎焊。
2、用非接触加热,熔化带宽,不需要任何辅助工具,可在双面印刷电路板上双面元件装备后加工。
3、重复操作稳定性好。焊剂对焊接工具污染小,且激光照射时间和输出功率易于控制,激光钎焊成品率高。
4、激光束易于实现分光,可用半透镜、反射镜、棱镜、扫描镜等光学元件进行时间与空间分割,能实现多点同时对称焊。
5、激光钎焊多用波长1.06um的激光作为热源,可用光纤传输,因此可在常规方式不易焊接的部位进行加工,灵活性好。
6、聚焦性好,易于实现多工位装置的自动化。
机器人激光焊接机的优点
(1)由于聚焦激光束比常规方法具有高得多的功率密度,导致焊接速度快,热影响区和变形都较小,还可以焊接钛、石英等难焊材料。
(2)因为光束容易传输和控制,又不需要经常更换焊炬、喷嘴,显著减少停机辅助时间,所以有荷系数和生产效率都高。
(3)由于纯化作用和高的冷却速度,焊缝强,综合性能高。
(4)由于平衡热输入低,加工精度高,可减少再加工费用。另外,激光焊接的动转费用也比较低,可以降低生产成本。
(5)容易实现自动化,对光束强度与精细定位能进行有效的控制。
钢铁材料的机器人激光焊接机激光焊接
1、碳钢及普通合金钢的激光焊接
总的说,碳钢激光焊接效果良好,其焊接质量取决于杂质含量。就象其它焊接工艺一样,硫和磷是产生焊接裂纹的敏感因素。为了获得满意的焊接质量,碳含量超过0.25%时需要预热。
当不同含碳量的钢相互焊接时,焊炬可稍偏向低碳材料一边,以确保接头质量。低碳沸腾钢由于硫、磷的含量高,并不适合激光焊接。低碳镇静钢由于低的杂质含量,焊接效果就很好。中、高碳钢和普通合金钢都可以进行良好的激光焊接,但需要预热和焊后处理,以消除应力,避免裂纹形成。
2、不锈钢的激光焊接
一般的情况下,不锈钢激光焊接比常规焊接更易于获得优质接头。由于高的焊接速度热影响区很小,敏化不成为重要问题。与碳钢相比,不锈钢低的热导系数更易于获得深熔窄焊缝。
3、不同金属之间的激光焊接
激光焊接极高的冷却速度和很小的热影响区,为许多不同金属焊接融化后有不同结构的材料相容创造了有利条件。现已证明以下金属可以顺利进行激光深熔焊接:不锈钢~低碳钢,416不锈钢~310不锈钢,347不锈钢~HASTALLY镍合金,镍电极~冷锻钢,不同镍含量的双金属带。
机器人激光焊接机激光焊接工作原理
热导焊:以热传导为主要传热方式的焊接模式,熔池最高温度不会超过材料沸点。
功率密度小于107W/cm2。
特点:材料只是熔化,焊接过程简单,熔深小。
深熔焊:又称激光小孔焊,利用小孔效应的激光焊接。当激光束能量所产生的金属蒸气的反冲压力与液体金属的表面张力和重力平衡后,小孔不再继续加深,形成一个深度稳定的小孔而进行焊接,称为深熔焊。
功率密度达到107W/cm2以上时(质量极好的光束4×106W/cm2)。
特点:过程复杂,材料发生熔化、汽化、等离子化;伴有小孔效应,焊缝深宽比大。
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