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      激光焊接

      • 價  格:價格面議
      • 所在地區:上海 上海市 松江區
      • 發布日期:2014-04-20
      詳細描述


          機器人激光焊接主要使用CO2激光器和YAG激光器,YAG激光器由于具有較高的平均功率,在它出現之后就成為激光點焊和激光縫焊的優選設備。激光焊接與電子束焊接的顯著區別在于激光輻射不能產生穿孔焊接方式。而實際上,當激光脈沖能量密度達到10的6次方W/CM2時,就會在唄焊接金屬材料焊接界面上形成焊孔,小孔的形成條件得到滿足,從而就可以利用激光束進行深熔焊接。
              在航空工業以及其他許多應用中,激光焊接能夠實現很多類型材料的連接,而且激光焊接通常具有許多其他熔焊工藝無法比擬的優越性,尤其是激光焊接能夠連接航空與汽車工業中比較難焊的薄板合金材料,如鋁合金等,并且構件的變形小,接頭質量高。激光加工另一項具有吸引力的應用方面是利用了激光能夠實現局部小范圍加熱特性,激光所具有的這種熱點使其非常適合于印刷電路板一類的電子器件的焊接,激光能在電子器件上非常小的區域內產生很高的平均溫度,而接頭以外的區域則基本不受影響。
              激光焊接屬于熔融焊接,以激光束為能源,沖擊在焊件接頭上。激光束可由平面光學元件(如鏡子)導引,隨后再以反射聚焦元件或鏡片將光束投射在焊縫上。激光焊接屬非接觸式焊接,作業過程不需加壓,但需使用惰性氣體以防熔池氧化,填料金屬偶有使用。激光焊可以與MIG焊組成激光MIG復合焊,實現大熔深焊接,同時熱輸入量比MIG焊大為減小。
              優缺點
            (1)焊件位置需非常精確,務必在激光束的聚焦范圍內。
            (2)焊件需使用夾治具時,必須確保焊件的*終位置需與激光束將沖擊的焊點對準。
            (3)**可焊厚度受到限制,滲透厚度遠超過19mm的工件,生產線上不適合使用激光焊接。
            (4)高反射性及高導熱性材料如鋁、銅及其合金等,焊接性會受激光所改變。
            (5)當進行中能量至高能量的激光束焊接時,需使用等離子控制器將熔池周圍的離子化氣體驅除,以確保焊道的再出現。
            (6)能量轉換效率太低,通常低于10%。
            (7)焊道快速凝固,可能有氣孔及脆化的顧慮。
            (8)設備昂貴。
              應用
              激光焊接機技術廣泛被應運在汽車、輪船、飛機、高鐵等高精制造領域,給人們的生活質量帶來了重大提升,更是**家電行業進入了精工時代。
           特別是在大眾汽車創造的42米無縫焊接技術,大大提高了車身整體性和穩定性,此外,中德造船業合作研發的“高功率激光焊接機技術”,保證了輪船的安全性,進一步加強了船身結構;在航空領域,激光無縫焊接技術也已廣泛應用于飛機發動機的制造上,同時,鋁合金機身的激光無縫焊接技術可以取代鉚釘,從而減輕了20%的機身重量;我國的高鐵軌道也引進了激光無縫焊接技術,在提高安全性能同時,也大大降低了噪音,為旅客帶來安靜舒心的乘車環境。
        隨著科技的全面發展,激光焊接機技術的不斷鞏固與應用,也帶領全球的家電產業步入了一個新時代,新的工藝不僅是產品的升級,也是更多科技的展示和應用。
             1、制造業應用  激光拼焊(TailoredBlandLaserWelding)技術在國外轎車制造中得到廣泛的應用,據統計,2000年全球范圍內剪裁坯板激光拼焊生產線超過100條,年產轎車構件拼焊坯板7000萬件,并繼續以較高速度增長。國內生產的引進車型Passat,Buick,Audi等也采用了一些剪裁坯板結構。日本以CO2激光焊代替了閃光對焊進行制鋼業軋鋼卷材的連接,在超薄板焊接的研究,如板厚100微米以下的箔片,無法熔焊,但通過有特殊輸出功率波形的YAG激光焊得以成功,顯示了激光焊的廣闊前途。日本還在世界上**成功開發了將YAG激光焊用于核反應堆中蒸氣發生器細管的維修等,在國內蘇寶蓉等還進行了齒輪的激光焊接技術。
             2、粉末冶金領域  隨著科學技術的不斷發展,許多工業技術上對材料特殊要求,應用冶鑄方法制造的材料已不能滿足需要。由于粉末冶金材料具有特殊的性能和制造優點,在某些領域如汽車、飛機、工具刃具制造業中正在取代傳統的冶鑄材料,隨著粉末冶金材料的日益發展,它與其它零件的連接問題顯得日益突出,使粉末冶金材料的應用受到限制。在八十年代初期,激光焊以其獨特的優點進入粉末冶金材料加工領域,為粉末冶金材料的應用開辟了新的前景,如采用粉末冶金材料連接中常用的釬焊的方法焊接金剛石,由于結合強度低,熱影響區寬特別是不能適應高溫及強度要求高而引起釬料熔化脫落,采用激光焊接可以提高焊接強度以及耐高溫性能。
             3、汽車工業  20世紀80年代后期,千瓦級激光成功應用于工業生產,而今激光焊接生產線已大規模出現在汽車制造業,成為汽車制造業突出的成就之一。德國奧迪、奔馳、大眾、瑞典的沃爾沃等歐洲的汽車制造廠早在20世紀80年代就率先采用激光焊接車頂、車身、側框等鈑金焊接,90年代美國通用、福特和克萊斯勒公司竟相將激光焊接引入汽車制造,盡管起步較晚,但發展很快。意大利菲亞特在大多數鋼板組件的焊接裝配中采用了激光焊接,日本的日產、本田和豐田汽車公司在制造車身覆蓋件中都使用了激光焊接和切割工藝,高強鋼激光焊接裝配件因其性能優良在汽車車身制造中使用得越來越多,根據美國金屬市場統計,至2002年底,激光焊接鋼結構的消耗將達到70000t比1998年增加3倍。根據汽車工業批量大、自動化程度高的特點,激光焊接設備向大功率、多路式方向發展。在工藝方面美國Sandia國家實驗室與PrattWitney聯合進行在激光焊接過程中添加粉末金屬和金屬絲的研究,德國不萊梅應用光束技術研究所在使用激光焊接鋁合金車身骨架方面進行了大量的研究,認為在焊縫中添加填充余屬有助于消除熱裂紋,提高焊接速度,解決公差問題,開發的生產線已在奔馳公司的工廠投入生產。



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