激光,亮度高、方向性好、单色性好,人们首先想到的是,它可以熔化金属、切割钢板,正是由于激光拥有以上这些特性,激光还有一大重要用途:
焊 接
原 理
激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密的焊接方法。
在激光照射下,由于吸收光能,使局部温度迅速升高,在功率密度恰当时,局部被照射部分的金属达到熔点,但不发生汽化,待熔化金属冷却凝固后,两部分材料就焊接在一起。
按照激光器的种类来分,激光焊接可以分为YAG激光焊接,半导体激光焊接,光纤激光焊接等种类。
其中,光纤激光器进行焊接的工作原理为:
将高能激光束耦合进入光纤,远距离传输后,通过准直镜准直为平行光,再聚焦于工件上实施焊接。
优 势
激光焊接是一种无接触加工方式,对焊接零件没有外力作用。
激光能量高度集中,对金属快速加热、快速冷却,对许多零件来讲,其热影响可以忽略不计,可认为不产生热变形,或者说热变形极小。
能够焊接高烙点、难熔、难焊的金属,如钦合金、铝合金等。
图为:金属焊缝效果
焊点、焊缝整齐美观,易于与计算机数控系统或机械手、机器人配合,实现自动焊接,生产效率高。
能适应于各种复杂的焊缝和各种器件的点焊。
图为:精密焊接样品
实 例
以锐科接到的客户焊接产品要求为例,利用公司产品,结合公司现有工艺数据,进行了一次焊接试验。
焊接要求
1材料为304不锈钢;
2熔深1.1mm左右;
3表面熔宽无要求;
4焊缝底部不能为钉子且形底部圆滑过渡,过渡部分焊缝宽为0.6~0.9mm。
根据以上要求,工程师提供了两套解决方案。
方案一
传输光纤纤芯100um激光器离焦量焊接试验
分别使用锐科750W、1000W和1500W激光器进行测试。
焊接试验结果均可以得到客户所要求的焊接形貌。如下图所示:
方案二
传输光纤纤芯200um激光器离焦量焊接试验
分别使用锐科750W、1000W和1500W激光器进行测试。
焊接试验结果均可以得到客户所要求的焊接形貌。如下图所示:
由于在正焦点位置焊接时形成焊缝均为钉子型,无法达到本试验要求焊缝形状。而离焦量的改变可以在一定限度下改变钉子形焊缝形状,同时由于激光功率较大,容易产生飞溅。因此,以上两组试验时,锐科工程师都选用的是正离焦方式进行焊接试验。
通过以上两种试验方案,分别采用锐科750W、1000W和1500W激光器,通过对速度和离焦量的设置,均可以得到客户要求焊缝形貌。
温馨提示
激光焊接过程中,影响并决定焊缝熔深等焊缝成形状况包括激光功率、焊接速度、离焦量和焦点尺寸等焊接规范参数。
焊接速度和焊接功率的选择可以根据熔深和生产效益综合考虑。
文章来源: 锐科光纤激光器。
近期精彩内容:
月薪超万元的焊工,他们的苦不是谁都能受得了
这几个鱼鳞焊的图片,肯定有你没见过的
【PPT干货】焊接工艺基础知识大全,焊接人必备
焊工兄弟改编《愁啊愁》,唱出了焊工的辛酸
FANUC机器人柔性化生产线,趋势!
发表评论
◎欢迎参与讨论,请在这里发表您的看法、交流您的观点。