20世紀(jì)60年代以來,伴隨著CO 、YAG等激光器的誕生,研究人員們也迅速將其利用到了焊接技術(shù)中,進(jìn)而開發(fā)了激光焊接技術(shù),它的開發(fā)和應(yīng)用為焊接行業(yè)帶來了新的希望,并且很快被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域中。激光焊接技術(shù)的工作機(jī)理由于具體激光器的操作方法不同也各有差異,因而,這里將會(huì)分別介紹。
激光釬焊技術(shù)
激光釬焊將激光作為熱源,填充金屬選擇熔點(diǎn)比焊接材料低的材料,利用加熱熔化后的釬料潤濕母材,填充接頭間縫隙并與母材相互擴(kuò)散,實(shí)現(xiàn)有效焊接的目的,其工作原理如圖 3.1 所示。激光釬焊技術(shù)焊接,不但可以保證產(chǎn)品外觀的美觀性,還可以保證產(chǎn)品密封性能,保證焊接區(qū)域強(qiáng)度,保證產(chǎn)品的使用與安全性能。
該技術(shù)在汽車車身焊接中得到了廣泛應(yīng)用,主要優(yōu)勢在于保證焊接表面的光滑,不會(huì)熔化鋅鍍層。
激光熔化焊技術(shù)
激光熔化焊技術(shù)是將激光作為熱源,熔化兩板件角接處的部分母材,使其形成液體技術(shù),冷卻后形成更加可靠的焊接技術(shù),技術(shù)原理如圖3. 2 所示。該技術(shù)種類較多,常見的有激光熔焊技術(shù)、激光熔透焊技術(shù)等。
激光遠(yuǎn)程焊接技術(shù)
激光遠(yuǎn)程焊接技術(shù)是將振鏡掃描頭安裝在機(jī)器人的第六軸上,利用鏡片擺動(dòng)反射實(shí)現(xiàn)控制激光軌跡,機(jī)器手臂不需要相應(yīng)擺動(dòng)。激光遠(yuǎn)程焊接系統(tǒng)工作效率極高,通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)一套系統(tǒng)工作相當(dāng)于 6-9 套普通機(jī)器人點(diǎn)焊的工作效率。當(dāng)激光頭與工件距離過遠(yuǎn),超過 5dm 時(shí)可以適當(dāng)延長鏡頭保護(hù)玻璃的使用壽命,其技術(shù)工作原理如圖3. 3所示。
相比于傳統(tǒng)焊接工業(yè),其最大優(yōu)勢在于可以提高生產(chǎn)效率,通過掃描頭快速鏡片運(yùn)動(dòng),大大減少用于定位機(jī)械手的時(shí)間,縮短生產(chǎn)時(shí)間,提高工作效率,大幅度降低時(shí)間消耗。
激光復(fù)合焊技術(shù)
激光與 MIG 電弧復(fù)合焊接技術(shù)就是激光復(fù)合焊。該工藝通過激光和電弧的相互作用,互相補(bǔ)充。激光復(fù)合焊技術(shù)比單純的激光焊技術(shù)更加經(jīng)濟(jì),焊接速度較快、焊接過程相對(duì)穩(wěn)定,熱效率高允許較大焊接裝配間隙,其技術(shù)原理如圖3.4所示。