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手持自动两用激光焊接机设备工艺原理

手持自动两用激光焊接机设备工艺原理

引言

热加工技术一直是制造业中重要的组成部分,激光焊接技术现在被越来越多的应用于各种领域。之所以越来越流行,是因为激光焊接的优点非常明显,例如高精度、小变形、高效率、无污染等等。手持自动两用激光焊接机是激光焊接技术的一种新应用形式,本文主要介绍这种设备的工艺原理。

什么是手持自动两用激光焊接机?

手持自动两用激光焊接机是一种便携式的激光焊接设备,集成了激光器和机械结构,在焊接时只需要手持设备,通过特殊的传感器来感知工件的形状和位置,然后自动调整机械结构完成焊接过程。手持自动两用激光焊接机可以适用于各种形状和大小的焊接件,特别是在不便于固定的焊接场合,手持自动两用激光焊接机具有很大的优势。

手持自动两用激光焊接机的工艺原理

手持自动两用激光焊接机的工艺原理主要包括三部分:激光器、传感器、机械结构。

激光器

激光器是实现激光焊接的核心部件,主要由激光器体、光路系统、功率稳定器等组成。在焊接过程中,激光器会产生高强度的激光束,

该激光束会穿过透镜并汇聚到焊接点上,将工件表面加热至熔化状态,完成焊接作业。

激光器的功率输出对焊接质量和效率有很大的影响。一般来说,手

持自动两用激光焊接机的激光功率不太高,一般在100W-500W之间。

传感器

传感器是手持自动两用激光焊接机的重要组成部分,主要用于感知

工件的形状和位置,以便根据工件的特征进行焊接。目前常用的传感

器有三种:光学传感器、激光跟踪传感器和视觉传感器。

光学传感器通过反射或透射捕捉光信号,分析信号的强度、相位、

频率等信息,来感知工件的形状和位置。

激光跟踪传感器是利用激光束对物体进行测距的原理来感知工件的

形状和位置,在焊接时可以更精确地定位焊接点,保证焊接的质量和

精度。

视觉传感器则是通过图像处理技术,对焊接区域进行拍照和识别,

来感知工件的形状和位置,这种传感器对焊接环境的光线条件有一定

的要求。

机械结构

机械结构是实现焊接动作的部件,它由梁、导轨、平台和传动装置

等构成。机械结构的主要作用是将激光器的光束汇聚到焊接点上,并

随着传感器的信号进行机械位置的自动调整,以实现精确的焊接作业。

机械结构是手持自动两用激光焊接机的关键部件之一,它需要具备

高精度、高质量和高可靠性等特点,以保证焊接质量和效率。

总结

手持自动两用激光焊接机是激光焊接技术的一种新应用形式,它具

有便携性和自动化程度高等优点,在焊接作业中有着重要的应用价值。手持自动两用激光焊接机的工艺原理主要包括三部分:激光器、传感

器和机械结构。研究和运用这种新型设备有利于提高制造业的生产效

率和产品质量。

激光焊接原理与主要工艺参数

1.激光焊接原理 激光焊接可以采用连续或脉冲激光束加以实现,激光焊接的原理可分为热传导型焊接和激光深熔焊接。功率密度小于104~105 W/cm2为热传导焊,此时熔深浅、焊接速度慢;功率密度大于105~107 W/cm2时,金属表面受热作用下凹成“孔穴”,形成深熔焊,具有焊接速度快、深宽比大的特点。 其中热传导型激光焊接原理为:激光辐射加热待加工表面,表面热量通过热传导向内部扩散,通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰功率和重复频率等激光参数,使工件熔化,形成特定的熔池。 用于齿轮焊接和冶金薄板焊接用的激光焊接机主要涉及激光深熔焊接。下面重点介绍激光深熔焊接的原理。 激光深熔焊接一般采用连续激光光束完成材料的连接,其冶金物理过程与电子束焊接极为相似,即能量转换机制是通过“小孔”(Key-hole)结构来完成的。在足够高的功率密度激光照射下,材料产生蒸发并形成小孔。这个充满蒸气的小孔犹如一个黑体,几乎吸收全部的入射光束能量,孔腔内平衡温度达2500 0C左右,热量从这个高温孔腔外壁传递出来,使包围着这个孔腔四周的金属熔化。小孔内充满在光束照射下壁体材料连续蒸发产生的高温蒸汽,小孔四壁包围着熔融金属,液态金属四周包围着固体材料(而在大多数常规焊接过程和激光传导焊接中,能量首先沉积于工件表面,然后靠传递输送到内部)。孔壁外液体流动和壁层表面张力与孔腔内连续产生的蒸汽压力相持并保持着动态平衡。光束不断进入小孔,小孔外的材料在连续流动,随着光束移动,小孔始终处于流动的稳定状态。就是说,小孔和围着孔壁的熔融金属随着前导光束前进速度向前移动,熔融金属充填着小孔移开后留下的空隙并随之冷凝,焊缝于是形成。上述过程的所有这一切发生得如此快,使焊接速度很容易达到每分钟数米。 2. 激光深熔焊接的主要工艺参数 1)激光功率。激光焊接中存在一个激光能量密度阈值,低于此值,熔深很浅,一旦达到或超过此值,熔深会大幅度提高。只有当工件上的激光功率密度超过阈值(与材料有关),等离子体才会产生,这标志着稳定深熔焊的进行。如果激光功率低于此阈值,工件仅发生表面熔化,也即焊接以稳定热传导型进行。而当激光功率密度处于小孔形成的临界条件附近时,深熔焊和传导焊交替进行,成为不稳定焊接过程,导致熔深波动很大。激光深熔焊时,激光功率同时控制熔透深度和焊接速度。焊接的熔深直接与光束功率密度有关,且是入射光束功率和光束焦斑的函数。一般来说,对一定直径的激光束,熔深随着光束功率提高而增加。 2)光束焦斑。光束斑点大小是激光焊接的最重要变量之一,因为它决定功率密度。但对高功率激光来说,对它的测量是一个难题,尽管已经有很多间接测量技术。 光束焦点衍射极限光斑尺寸可以根据光衍射理论计算,但由于聚焦透镜像差的存在,实际光斑要比计算值偏大。最简单的实测方法是等温度轮廓法,即用厚纸烧焦和穿透聚丙烯板后测量焦斑和穿孔直径。这种方法要通过测量实践,掌握好激光功率大小和光束作用的时间。 3)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。

激光焊接原理讲解

激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一,又常称为激光焊机、镭射焊机,按其工作方式常可分为激光模具烧焊机〔手动焊接机〕、自动激光焊接机、激光点焊机、光纤传输激光焊接机,光焊接是利用高能量的激光脉冲对材料进展微小区域的局部加热,激光辐射的能量通过热传导向材料的部扩散,将材料熔化后形成特定熔池以到达焊接的目的。 一、激光焊接的主要特性。 20世纪70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接,焊接过程属热传导型,即激光辐射加热工件外表,外表热量通过热传导向部扩散,通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数,使工件熔化,形成特定的熔池。由于其独特的优点,已成功应用于微、小型零件的精细焊接中。 高功率CO2与高功率YAG激光器的出现,开辟了激光焊接的新领域。获得了以小孔效应为理论根底的深熔焊接,在机械、汽车、钢铁等工业领域获得了日益广泛的应用。 与其它焊接技术相比,激光焊接的主要优点是: 1、速度快、深度大、变形小。 2、能在室温或特殊条件下进展焊接,焊接设备装置简单。例如,激光通过电磁场,光束不会偏移;激光在真空、空气与某种气体环境中均能施焊,并能通过玻璃或对光束透明的材料进展焊接。 3、可焊接难熔材料如钛、石英等,并能对异性材料施焊,效果良好。 4、激光聚焦后,功率密度高,在高功率器件焊接时,深宽比可达5:1,最高可达10:1。 5、可进展微型焊接。激光束经聚焦后可获得很小的光斑,且能准确定位,可应用于大批量自动化生产的微、小型工件的组焊中。 6、可焊接难以接近的部位,施行非接触远距离焊接,具有很大的灵活性。尤其是近几年来,在YAG激光加工技术中采用了光纤传输技术,使激光焊接技术获得了更为广泛的推广和应用。 7、激光束易实现光束按时间与空间分光,能进展多光束同时加工与多工位加工,为更精细的焊接提供了条件。 但是,激光焊接也存在着一定的局限性: 1、要求焊件装配精度高,且要求光束在工件上的位置不能有显著偏移。这是因为激光聚焦后光斑尺雨寸小,焊缝窄,为加填充金属材料。假设工件装配精度或光束定位精度达不到要求,很容易造成焊接缺憾。 2、激光器与其相关系统的本钱较高,一次性投资较大。 二、激光焊接热传导。

手持自动两用激光焊接机设备工艺原理

手持自动两用激光焊接机设备工艺原理 引言 热加工技术一直是制造业中重要的组成部分,激光焊接技术现在被越来越多的应用于各种领域。之所以越来越流行,是因为激光焊接的优点非常明显,例如高精度、小变形、高效率、无污染等等。手持自动两用激光焊接机是激光焊接技术的一种新应用形式,本文主要介绍这种设备的工艺原理。 什么是手持自动两用激光焊接机? 手持自动两用激光焊接机是一种便携式的激光焊接设备,集成了激光器和机械结构,在焊接时只需要手持设备,通过特殊的传感器来感知工件的形状和位置,然后自动调整机械结构完成焊接过程。手持自动两用激光焊接机可以适用于各种形状和大小的焊接件,特别是在不便于固定的焊接场合,手持自动两用激光焊接机具有很大的优势。 手持自动两用激光焊接机的工艺原理 手持自动两用激光焊接机的工艺原理主要包括三部分:激光器、传感器、机械结构。 激光器 激光器是实现激光焊接的核心部件,主要由激光器体、光路系统、功率稳定器等组成。在焊接过程中,激光器会产生高强度的激光束,

该激光束会穿过透镜并汇聚到焊接点上,将工件表面加热至熔化状态,完成焊接作业。 激光器的功率输出对焊接质量和效率有很大的影响。一般来说,手 持自动两用激光焊接机的激光功率不太高,一般在100W-500W之间。 传感器 传感器是手持自动两用激光焊接机的重要组成部分,主要用于感知 工件的形状和位置,以便根据工件的特征进行焊接。目前常用的传感 器有三种:光学传感器、激光跟踪传感器和视觉传感器。 光学传感器通过反射或透射捕捉光信号,分析信号的强度、相位、 频率等信息,来感知工件的形状和位置。 激光跟踪传感器是利用激光束对物体进行测距的原理来感知工件的 形状和位置,在焊接时可以更精确地定位焊接点,保证焊接的质量和 精度。 视觉传感器则是通过图像处理技术,对焊接区域进行拍照和识别, 来感知工件的形状和位置,这种传感器对焊接环境的光线条件有一定 的要求。 机械结构 机械结构是实现焊接动作的部件,它由梁、导轨、平台和传动装置 等构成。机械结构的主要作用是将激光器的光束汇聚到焊接点上,并 随着传感器的信号进行机械位置的自动调整,以实现精确的焊接作业。

激光焊接工艺、激光焊接的工作原理及工艺参数

激光焊接工艺、激光焊接的工作原理及工艺参数 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理! 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、数控系统、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 激光焊接 激光焊接机是激光材料加工用的机器,又常称为激光点焊机、镭射焊机,按其工作方式常可分为激光模具烧焊机(手动焊接机)、自动激光焊接机、激光点焊机、光纤传输激光焊接机,光焊接是利用高能量的激光脉冲对材料进行微小区域内的局部加热,激光辐射的能量通过热传导向材料的内部扩散,将材料熔化后形成特定熔池以达到焊接的目的。 激光焊接机焊接是把能量密度很高的激光束照射到两部分材料上,使局部受热熔化,然后冷却凝固连成一体。相对传统的焊接工艺,激光焊接机具有以下优点: 1、无接触加工,对焊接零件没有外力作用。 2、激光能量高度集中,热影响小,热变形小。 3、可以焊接高熔点,难熔,难焊的金属,如钛合金,铝合金等。可实现某些异种材料间的焊接。 4、焊接过程对环境没有污染,在空气中可以直接焊接,工艺简便。 5、焊点小,焊缝窄,整齐美观,焊后无需处理或只需简单处理工序。焊缝组织均匀,气孔少,缺陷少,可减少和优化母材质杂,焊缝的机械强度往往高于母材的机械强度。激光焊接的机械性能、抗蚀性能和电磁学性能上优于常规焊接方法。 6、激光可精确控制,聚焦光点小,可高精度定位,实现精密加工。 7、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,提高生产效率。 激光焊接技术工艺参数 1、功率密度

激光焊机原理

激光焊机原理 激光焊接机是一种新型的加工装置,它可以将金属材料用高精度、高 效率、可重复使用的焊接方法加工成需要的形状,用来生产各种精密 配件,如机械零件、航空航天件等。因其高精度快速、可重复使用等 特点,激光焊接机被广泛应用于汽车、航空航天、通讯、家用电器、 工业与医疗等方面。 一、激光焊接机的原理 激光焊接机的原理是利用激光束和金属材料的热效应作用,将金属材 料焊接成指定形状。它把机械能变成光学能,利用激光焊接机能够在 金属材料上焊接出精密的缝隙。 1、激光源改变 激光焊接机的激光源可以用CO2气体激光源、YAG固体激光源或 Nd:YAG激光源等不同的激光来完成。使用CO2气体激光源制作的“氩 弧焊”,温度能达到2000℃,可以处理厚板材料;使用YAG固体激光 源的激光加工,温度可达1000℃,可以处理厚度在10毫米以内的材料;使用Nd:YAG激光源的激光加工,温度可达700℃,可以处理厚度在5 毫米以内的材料。

2、焊接速度 激光焊接机的焊接速度可在0.01-50m /min,相比电阻焊过程快了几百倍。 3、焊接精度 焊缝的精度低于0.5mm,可满足各种零件的快速焊接。 4、可靠性 激光焊接机焊接的表面均匀。由于激光焊接能量非常大,所以在同样条件下可以获得更强的接头强度,降低焊接抗拉断裂率,使用寿命更长,因此可靠性更高。 二、激光焊接机的应用 1、激光焊接机可用于制造航空航天、船舶、医疗和电子设备等产品不同组件的薄板焊接,可以提高产品的质量和结构强度,同时有效降低生产工艺成本。 2、激光焊接机还可用于机械制造,如汽车零部件的焊接,它可以有效提高零件的精度和强度,改善制造精度低或易磨损零件。 3、此外,激光焊接机还可以用于装配电子元器件,使电子元器件的连接变得更加可靠。

激光焊接的工作原理及特点

焊接技术主要应用在金属母材热加工上,常用的有电弧焊,电阻焊,钎焊,电子束焊,激光焊等多种,本文详细介绍了激光焊接的工作原理与工艺参数,还讨论了激光焊接技术在现代工业中的应用,并与其他焊接方法进行对比。研究表明激光焊接技术将逐步得到广泛应用。 越来越多的企业选择使用激光焊接机了,那么激光焊接机工作原理是什么呢: 激光焊接机工作原理:激光焊接可以采用连续或脉冲激光束加以实现,激光焊接的原理可分为热传导型焊接和激光深熔焊接。功率密度小于104~105 W/cm2为热传导焊,此时熔深浅、焊接速度慢;功率密度大于105~107 W/cm2时,金属表面受热作用下凹成“孔穴”,形成深熔焊,具有焊接速度快、深宽比大的特点。 其中热传导型激光焊接原理为:激光辐射加热待加工表面,表面热量通过热传导向内部扩散,通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰功率和重复频率等激光参数,使工件熔化,形成特定的熔池。 激光焊接工艺流程及特点 非接触加工,不需对工件加压和进行表面处理。 短时间焊接,既对外界无热影响,又对材料本身的热变形及热影响区小,尤其适合加工高熔点、高硬度、特种材料。 焊点小、能量密度高、适合于高速加工。 不需要填充金属、不需要真空环境(可在空气中直接进行)、不会像电子束那样在空气中产生X射线的危险。 与接触焊工艺相比.无电极、工具等的磨损消耗。 微小工件也可加工。此外,还可通过透明材料的壁进行焊接。 无加工噪音,对环境无污染。

可通过光纤实现远距离、普通方法难以达到的部位、多路同时或分时焊接。 很容易搭载到自动机、机器人装置上。 对带绝缘层的导体可直接进行焊接,对性能相差较大的异种金属也可焊接。 激光焊接是利用激光束优异的方向性和高功么密度等特点进行工作。通过光学系统将激光束聚焦在很小的区域内,在极短时间内使被焊处形成一个能量高度集中的热源区,从而使被焊物熔化并形成牢固的焊点和焊缝。

激光焊接机工作原理

激光焊接机工作原理 1.激光发生器 激光发生器是激光焊接机的核心部件,它能够产生一束单色、一致相 位和方向的激光束。激光发生器通常采用固体激光器或气体激光器。其中,固体激光器通过在激活介质中释放能量来产生激光束,气体激光器则在激 光气体中通过放电来产生激光束。 2.激光束控制系统 激光束控制系统是激光焊接机中的另一个重要部件,它能够控制激光 束的大小、方向和焦点位置,从而使其能够精确地照射到焊接接头上。激 光束控制系统通常由准直器、大小系统、扫描控制系统和光束稳定系统等 组成。 3.工件定位系统 工件定位系统是激光焊接机中用于固定并定位待焊接工件的部件。它 能够根据工件的形状和尺寸进行调整,并确保待焊接的接头位于激光焊接 机的焊接范围内。 4.辅助气体系统 辅助气体系统是激光焊接机中用于辅助焊接过程的部件。它能够通过 向焊接接头上方喷射惰性气体,如氩气或氮气,来保护焊接接头不被外界 气体和氧气污染。辅助气体还可以用于吹除接头表面的灰尘和杂质,提供 清洁的焊接环境。 5.焊接监控系统

焊接监控系统是激光焊接机中用于监测和控制焊接过程的部件。它可 以通过对焊接接头的温度、形状、质量和焊接速度等参数进行测量和分析,从而及时发现并修正潜在的焊接缺陷。 6.焊接过程 当激光束穿过激光焊接机的准直器和大小系统后,它将被聚焦到焊接 接头上,产生高温区。在高温区内,接头材料被熔化并与其他接头材料相 融合,形成一个坚固的焊接连接。焊接过程中,辅助气体会从激光焊接机 的喷嘴中喷射出来,保护焊接接头并吹除焊接区域的灰尘和杂质。 总结: 激光焊接机工作原理是通过激光束在焊接接头上产生高温,使接头材 料熔化并连接。它由激光发生器、激光束控制系统、工件定位系统、辅助 气体系统和焊接监控系统等组成。在焊接过程中,激光束被聚焦到焊接接 头上,辅助气体保护接头不受外界气体和氧气污染。焊接监控系统可以实 时监测和控制焊接过程,确保焊接质量达到要求。激光焊接机具有高精度、高效率和低热影响区等特点,广泛应用于金属和非金属材料的焊接领域。

手持激光焊接机原理

手持激光焊接机原理 手持激光焊接机原理 手持激光焊接机是一种新型的焊接设备,它采用激光束作为热源,将焊接拉丝的工作带入了一个新的高度,具有焊接速度快、精度高、效率高等优点。 一、激光焊接原理 激光焊接是利用激光束高能量密度的特性,将材料表面局部加热至熔融或汽化状态,经过加热区域冷却凝固,从而在两个件之间形成一道焊缝的焊接方式。激光在相应工作距离内能形成高集中度的光束,可以控制光束直径,使焊接焊缝较细,温度梯度较大,从而实现高品质和快速的焊接。 二、手持激光焊接机原理 手持激光焊接机由激光源、光学系统、控制系统、输送系统、辅助装置等部分组成。 1.激光源 激光源是手持激光焊接机能够开始工作的关键组成部分。激光源通过电极对激活介质进行电子激发,产生一束强度极高的激光光束。手持激光焊接机采用光纤激光源,其具有稳定性好、传输距离远等优点。 2.光学系统 光学系统是手持激光焊接机中的另一项重要组成部分。它可以将激光

束聚焦成一个小焦点,使其产生高密度、高强度的热能,能够准确地瞄准焊缝,实现精准焊接。 3.控制系统 控制系统由计算机、PLC、控制器等组成,它能够控制激光发射及停止的时间、光路的选择、光强的大小等,实现焊接过程的精细控制。 4.输送系统 输送系统是将工件稳定地送进焊接机内的装置,其中运用的电机配合降压装置,可以使焊接的速度实现控制,确保焊接的质量和稳定性。 5.辅助装置 手持激光焊接机的辅助装置包括防护装置、风扇等,它们能够保护工作人员身体安全,降低激光束照射对人体造成的伤害。 三、优点和应用 手持激光焊接机的优点在于焊接速度快、焊缝的质量和美观性好、焊接过程不产生明显的污染,而且携带、使用方便,适合于焊接各种金属材料。它广泛应用于汽车零配件、金属制品、机器制造、船舶制造等领域。 总之,手持激光焊接机利用激光集中作用的高能量密度,可以让我们实现更加精准、快速、高效的焊接过程。随着激光焊接的不断发展,手持激光焊接机的应用范围也将越来越广,成为金属加工领域中的重要工具。

激光焊接原理讲解

激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一,又常称为了激光焊机、镭射焊机,按其工作方式常可 分为了激光模具烧焊机(手动焊接机)、自动激光焊接机、激光点焊机、光纤传输激光焊接机,光焊接是利用 高能量的激光脉冲对材料进行微小区域内的局部加热,激光辐射的能量通过热传导向材料的内部扩散,将材料熔化后形成特定熔池以到达焊接的目的. 一、激光焊接的主要特性. 20世纪70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接,焊接过程属热传导型,即激光辐射加热工件外表,外表热量通过热传导向内部扩散,通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数,使工件熔化,形成特定的熔池.由于其独特的优点,已成功应用于微、小型零件的精密焊接中. 高功率CO2及高功率YAG激光器的出现,开辟了激光焊接的新领域.获得了以小孔效应为了理论根底的深 熔焊接,在机械、汽车、钢铁等工业领域获得了日益广泛的应用. 与其它焊接技术相比,激光焊接的主要优点是: 1、速度快、深度大、变形小. 2、能在室温或格外条件下进行焊接,焊接设备装置简洁.例如,激光通过电磁场,光束不会偏移;激光在真空、空气及某种气体环境中均能施焊,并能通过玻璃或对光束透明的材料进行焊接. 3、可焊接难熔材料如钛、石英等,并能对异性材料施焊,效果良好. 4、激光聚焦后,功率密度高,在高功率器件焊接时,深宽比可达5 : 1 ,最高可达10 : 1. 5、可进行微型焊接.激光束经聚焦后可获得很小的光斑,且能精确定位,可应用于大批量自动化生产的微、小型工件的组焊中. 6、可焊接难以接近的部位,施行非接触远距离焊接,具有很大的灵活性.尤其是近几年来,在YAG激光加工技术中采用了光纤传输技术,使激光焊接技术获得了更为了广泛的推广和应用. 7、激光束易实现光束按时间与空间分光,能进行多光束同时加工及多工位加工,为了更精密的焊接提供了条件. 但是,激光焊接也存在着一定的局限性: 1、要求焊件装配精度高,且要求光束在工件上的位置不能有显著偏移.这是由于激光聚焦后光斑尺雨寸小,焊缝窄,为了加填充金属材料.假设工件装配精度或光束定位精度达不到要求,彳艮容易造成焊接缺憾. 2、激光器及其相关系统的本钱较高,一次性投资较大. 二、激光焊接热传导.

激光焊接机

激光焊接机 激光焊接机是一种利用激光产生高热进行材料焊接的设备。它可以实现高效、 精准、无损伤的焊接,广泛应用于汽车、航空航天、船舶、电子、机械制造等领域。 一、激光焊接机的原理 激光焊接机是利用激光产生高能量,使工件局部区域受热,迅速熔化、凝固, 达到将两个工件或者多个工件连接在一起的目的。 激光焊接机的原理和普通焊接不同,它采用激光作为热源,激光束经过透镜将 激光集中在焊接处,从而使焊接部位产生高温,使工件表面熔化,形成液态,再通过液态金属流动、冷凝形成焊接。 二、激光焊接机的特点 1、高效率 激光焊接机的焊接速度比传统的焊接速度快10倍以上,可以大大提高工作效率。 2、高精度 激光焊接机的焊接精度极高。它可以焊接0.1mm以下的细小零件,而且焊接 部位热影响区非常小,对焊接部位的影响非常小。 3、无污染 激光焊接机的焊接过程无需接触,无需溶剂,更无需焊接材料,无产生任何污染。 4、无损伤 激光焊接机的焊接过程不会对工件造成损伤,而且焊接部位的热影响区域非常小,对工件的性能影响也很小。 三、激光焊接机的应用 1、汽车行业 汽车行业是激光焊接机的重要应用领域。激光焊接可以将轻量化材料、铝合金 等材料进行焊接,而且焊接后产生的缝隙也很小,让车身从内部得到更好的保护。 2、航空航天行业 激光焊接机广泛应用于飞机制造,可以更好地焊接高密度、难加工和高强度材料,特别是纤维复合材料的部件,如翼尖。

3、机械制造行业 激光焊接机可以焊接复杂的钣金结构,既能保证产品强度,又能大大提升生产效率。 四、总结 激光焊接机的应用领域非常广泛,并且可以应用于很多需要高精度、高效率的生产环境中。在今后的不断发展中,激光焊接机的应用领域和技术水平将会不断提高,给各个行业带来更多的变化和机遇。

手持激光焊工艺焊接参数

手持激光焊工艺焊接参数手持激光焊工艺是一种高效快捷的焊接工艺,其主要应用于微细零件或未联接组件的精确加工。这种工艺不仅具有无接触、高频率和低损耗等优点,而且特别适用于薄板和复杂构形的结构件。而对于手持激光焊接工艺的焊接参数调节是影响焊接质量的重要因素。 一、手持激光焊接工艺 1. 工艺原理 手持激光焊接传统的钳工焊接方式存在无法到达的区域,操作过程繁琐且需要一定的技术要求。手持激光焊是一种便携式的激光加工方式,通过将激光光束聚焦到较小的点上,从而产生高能量密度的热源,达到局部熔化的目的,完成部件的焊接。 2. 工艺优势 与传统的焊接方式相比,手持激光焊可以大大缩短生产周期和减少物料的浪费,同时保持高精度和准确性。此外,手持激光焊工艺还有如下优势: (1)材料使用效率高 手持激光焊接过程中,激光光束能够被集成到经典焊接过程中所不可达到的难以处理的区域。激光焊接利用高能量密度光束准确地融化焊点,从而可以在节省较大发生缺陷的部位时,使得材料使用效率更高。

(2)焊缝质量高 手持激光焊接工艺焊接接头的质量比较高,其气氛是最容易控制的。因为焊接时产生的热输入较低,从而可以减少焊接区域较大的应力问题,并保证零件焊接质量。 (3)适应性强 手持激光焊接对各种材料都有很好的适应性,而且在焊接时不会改变材料的化学性质和物理特性。 二、手持激光焊接参数 1. 激光功率 激光功率是手持激光焊接工艺的一个重要参数。当激光功率增加时,焊接速度会更快,但是焊缝的深度和宽度也会更大。因此,需要根据实际的焊接要求选择适当的激光功率。 2. 焊接速度 焊接速度也是手持激光焊接的重要参数之一。当焊接速度较快时,焊缝是窄而深的。反之,当焊接速度较慢时,焊缝会更宽而浅。因此,在选择焊接速度时应根据实际要求进行选择。 3. 焦距 焊缝的最终质量和形状与焦距有极大的关系。当将焦距增加时,焊缝的深度会增加,而焊缝的宽度会减小,相

激光焊接机的工作原理讲解

激光焊接机的工作原理 20世纪70年月主要用于焊接薄壁资料和低速焊接,焊接过程属热传导型,即激 光辐射加热工件表面,表面热量经过热传导向内部扩散,经过控制激光脉冲的宽 度、能量、峰值功率和重复频次等参数,使工件融化,形成特定的熔池。因为其独 特的长处,已成功应用于微、小型部件的精细焊接中。 激光焊接是激光资料加工用的机器,又常称为激光焊机、镭射焊机,按其工作 方式常可分为激光模具烧焊机(手动焊接机、自动激光焊接机、激光点焊机、光 纤传输激光焊接机,光焊接是利用高能量的激光脉冲对资料进行细小地区内的局部 加热,激光辐射的能量经过热传导向资料的内部扩散,将资料融化后形成特定熔池以 达到焊接的目的。 主要特征 高功率CO2及高功率YAG激光器的出现,开拓了激光焊接的新领域。获取了以 小孔效应为理论基础的深熔焊接,在机械、汽车、钢铁等工业领域获取了日趋宽泛的应用。 激光焊接机的种类 激光焊接机又常称为激光焊机、雷射焊接机、镭射焊机、激光冷焊机、激光氩焊机、激光焊接设施等。按其工作方式常可分为激光模具烧焊机(手动激光焊接设施、自动激光焊接机、金饰激光焊接机、激光点焊机、光纤传输激光焊接机、振镜焊接机、手持式焊接机等,专用激光焊接设施有传感器焊机、矽钢片激光焊接设施、键盘激光焊接设施。合用于珠宝金饰、电池镍带、集成电路引线、钟表游丝、显像管、电子枪组装、传感器、钨丝、大功率二极管(三极管、铝合金、笔 记本电脑外壳、手机电池、模具、电器配件、滤清器、油嘴、不锈钢制品、高尔夫球头、锌合金工艺品等焊接。 可焊接图形有:点、直线、圆、方形或由AUTOCAD软件绘制的随意平面图 形。激光焊接机的工作原理

激光焊接原理与主要工艺参数

1.激光焊接原理 激光焊接能够采取连续或脉冲激光束加以实现,激光焊接原理可分为热传导型焊接和激光深熔焊接。功率密度小于104~105 W/cm2为热传导焊,此时熔深浅、焊接速度慢;功率密度大于105~107 W/cm2时,金属表面受热作用下凹成“孔穴”,形成深熔焊,含有焊接速度快、深宽比大特点。 其中热传导型激光焊接原理为:激光辐射加热待加工表面,表面热量经过热传导向内部扩散,经过控制激光脉冲宽度、能量、峰功率和反复频率等激光参数,使工件熔化,形成特定熔池。用于齿轮焊接和冶金薄板焊接用激光焊接机关键包含激光深熔焊接。下面关键介绍激光深熔焊接原理。 激光深熔焊接通常采取连续激光光束完成材料连接,其冶金物理过程和电子束焊接极为相同,即能量转换机制是经过“小孔”(Key-hole)结构来完成。在足够高功率密度激光照射下,材料产生蒸发并形成小孔。这个充满蒸气小孔如同一个黑体,几乎吸收全部入射光束能量,孔腔内平衡温度达2500 0C左右,热量从这个高温孔腔外壁传输出来,使包围着这个孔腔四面金属熔化。小孔内充满在光束照射下壁体材料连续蒸发产生高温蒸汽,小孔四壁包围着熔融金属,液态金属四面包围着固体材料(而在大多数常规焊接过程和激光传导焊接中,能量首先沉积于工件表面,然后靠传输输送到内部)。孔壁外液体流动和壁层表面张力和孔腔内连续产生蒸汽压力相持并保持着动态平衡。光束不停进入小孔,小孔外材料在连续流动,伴随光束移动,小孔一直处于流动稳定状态。就是说,小孔和围着孔壁熔融金属伴随前导光束前进速度向前移动,熔融金属充填着小孔移开后留下空隙并随之冷凝,焊缝于是形成。上述过程全部这一切发生得如此快,使焊接速度很轻易达成每分钟数米。 2. 激光深熔焊接关键工艺参数 1)激光功率。激光焊接中存在一个激光能量密度阈值,低于此值,熔深很浅,一旦达成或超出此值,熔深会大幅度提升。只有当工件上激光功率密度超出阈值(和材料相关),等离子体才会产生,这标志着稳定深熔焊进行。假如激光功率低于此阈值,工件仅发生表面熔化,也即焊接以稳定热传导型进行。而当激光功率密度处于小孔形成临界条件周围时,深熔焊和传导焊交替进行,成为不稳定焊接过程,造成熔深波动很大。激光深熔焊时,激光功率同时控制熔透深度和焊接速度。焊接熔深直接和光束功率密度相关,且是入射光束功率和光

激光焊机的工作原理和特征有些

激光焊机的工作原理和特征有些 激光焊接是用高能脉冲激光对工件实施焊接,它以脉冲氙灯作为泵浦源,下面我们一起来看看激光焊机的工作原理和特征有哪些。 激光焊机的工作原理和特征有哪些 1.激光深熔焊特征及优、缺点 (一)激光深熔焊的特征 1)高的深宽比。因为熔融金属围着圆柱形高温蒸气腔体形成并延伸向工件,焊缝就变成深而窄。 2)最小热输入。因为小孔内的温度非常高,熔化过程发生得极快,输入工件热量很低,热变形和热影响区很小。 3)高致密性。因为充满高温蒸气的小孔有利于焊接熔池搅拌和气体逸出,导致生成无气孔的熔透焊缝。焊后高的冷却速度又易使焊缝组织细微化。 4)强固焊缝。因为炽热热源和对非金属组分的充分吸收,降低杂质含量、改变夹杂尺寸和其在熔池中的分布。焊接过程无需电极或填充焊丝,熔化区受污染少,使得焊缝强度、韧性至少相当于甚至超过母体金属。 5)精确控制。因为聚焦光点很小,焊缝可以高精确定位。激光输出无“惯性”,可在高速下急停和重新起始,用数控光束移动技术则可焊接复杂工件。 6)非接触大气焊接过程。因为能量光子束,与工件无物理接触,所 以没有外力施加工件。另外,磁和空气对激光都无影响 二)激光深熔焊的优点

1)由于聚焦激光比常规方法具有高得多的功率密度,导致焊接速度快,受热影响区和变形都很小,还可以焊接钛等难焊的材料。 2)因为光束容易传输和控制,又不需要经常更换焊枪、喷嘴,又没有电子束焊接所需的抽真空,显着减少停机辅助时间,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,焊缝强度、韧性和综合性能高。 4)由于平均热输入低,加工精度高,可减少再加工费用;另外,激光焊接运转费用也较低,从而可降低工件加工成本。 5)对光束强度和精细定位能有效控制,容易实现自动化操作。(三)激光深熔焊的缺点 1)焊接深度有限。 2)工件装配要求高。 3)激光系统一次性投资较高 2.激光焊接原理激光焊接可以采用连续或脉冲激光束加以实现,激光焊接的原理可分为热传导型焊接和激光深熔焊接。功率密度小于 104~105W/cm2 为热传导焊,此时熔深浅、焊接速度慢;功率密度大于105~107W/cm2 时,金属表面受热作用下凹成“孔穴”,形成深熔焊,具有焊接速度快、深宽比大的特点。 其中热传导型激光焊接原理为:激光辐射加热待加工表面,表面热量通过热传导向内部扩散,通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰功率和重复频率等激光参数,使工件熔化,形成特定的熔池。 用于齿轮焊接和冶金薄板焊接用的激光焊接机主要涉及激光深熔焊

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