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科學文獻:激光焊接機可焊接難熔材料

發布時間:2014-04-22 | 來源:星鴻藝激光焊接運營部 | 分享:


    國內一般的機器都采用廉價的單波形激光電源,激光聚焦后,功率密度高,激光焊接機在高功率器件焊接時,深寬比可達5:1。因此,激光焊接與其它焊接技術相比,其焊接的柔性較低,難以適應多種模具材料的焊接,并且經常要進行返工,大大浪費了焊接材料的時間,并可能造成模具的報廢。不同的金屬材料表面對激光的反射和吸收程度差別很大,不同的波形,使焊接參數和焊接要求相匹配,而同一束激光對不同的金屬會產生不同的焊接效果,并影響其熔深、焊接速度、結晶速度和硬度,因此單一的矩形波焊接并不能解決不同的模具金屬焊接的要求。
    該設備焊接速度快、焊斑小(焦點處光斑直徑僅為0.3mm),焊接熱量少,熱變形小。產品的導光系統通過振鏡的快速移動,使激光的點焊能夠高效穩定地進行。根據焊接材料的不同,適用范圍廣,精度高,速度快。可以設定輸出能量波形、進行波形控制,以達到更為理想的焊接效果。焊接機采用工業控制機和進口PLC的雙向控制,激光焊接機可焊接難熔材料如鈦、石英等,并能對異性材料施焊,效果良好。使高速度振鏡系統與數控工作臺能夠很好地結合在一起,與傳統的步進電機運動、激光光路固定連續焊接方式相比,焊接效率可提高10倍以上,實現激光在線焊接全自動化。
激光焊接的焊縫形狀
    對于大功率深熔焊由于在焊縫熔池處的熔化金屬,由于材料的瞬時汽化而形成深穿型的圓孔空腔,隨著激光束與工件的相對運動使小孔周邊金屬不斷熔化、流動、封閉、凝固而形成連續焊縫,其焊縫形狀深而窄,即具有較大的熔深熔寬比,在高功率器件焊接時,深寬比可達5:l,最高可達10:1。激光在真空、空氣及某種氣體環境中均能施焊,顯示四種焊法在316不銹鋼及DUCOLW30鋼上的焊縫截面形狀的比較,對比的結論有以下幾點:
1)TIG和等離子焊投資少,廣泛應用了許多年,例如,激光通過電磁場,光束不會偏移;電流波形任意調整,可根據焊材的不同設置。經驗比較多;
2)激光焊和電子束焊比TIG和等離子焊的主要優點相似:焊縫窄、穿透深、焊縫兩邊平行、熱影響區小;
3)激光焊和電子束焊,焊縫窄且熱影響區小,因而變形最小。
4)激光焊和電子束焊在高生產率方面優勢大得多。但電子束焊須在真空室或局部真空中進行。也可在空氣中,但熔透能力比激光焊差;
    四維滾珠絲杠工作臺,采用進口伺服控制系統,激光焊接機激光焊接的主要優點是:速度快、深度大、變形小。可選旋轉工作臺,可以實現點焊、直線焊、圓周焊等自動焊,并能通過玻璃或對光束透明的材料進行焊接。能在室溫或特殊條件下進行焊接,焊接設備裝置簡單。以達到最佳的焊接效果。

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