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光纖傳輸激光焊接機技術參數,選購有技巧

文章出處:未知 作者:chinadeyucn 人氣: 次 時間:2018-05-16 21:27 【

光纖傳輸激光焊接機工作原理,主要技術參數,選購技巧

激光焊接機工作原理:

  激光焊接是利用高能量的激光脈沖對材料進行微小區域的局部加熱,激光輻射的能量通過熱傳導向材料的内部擴散,将材料熔化後形成特定熔池。它是一種新型的焊接方式,主要針對薄壁材料,精密零件的焊接,可實現點焊、對接焊、疊焊、密封焊等,深度比高,焊縫寬度小,熱影響區小,變形小,焊接速度快,焊縫平整、美觀,焊後無需處理或隻需簡單處理,焊縫質量高,無氣孔,可精确控制,聚焦光點小,定位精度高,易實現自動化。

光纖傳輸激光焊接機産品圖片

光纖傳輸激光焊接機産品圖片

激光焊接機設備參技術參數

  對于對激光設備了解不多,且沒有購買經驗的朋友來說,想選購一台質量好的,合适焊接機自己的産品的激光焊接機确實不容易。激光焊接機的參數是可以成為選購機型的一個重要标準。因為即使是同樣類型的焊接機,焊接不同的材質的時候,也需要調整不同的技術參數,那麼,激光焊接機主要的技術參數有那些呢?德譽激光設備整理了以下四點供大家參考。

  1-功率密度

  功率密度是激光加工中最關鍵的參數之一。采用較高的功率密度,在微秒時間範圍内,表層即可加熱至沸點,産生大量汽化。因此,高功率密度對于材料去除加工,如打孔、切割、雕刻有利。對于較低功率密度,表層溫度達到沸點需要經曆數毫秒,在表層汽化前,底層達到熔點,易形成良好的熔融焊接。因此,在傳導型激光焊接中,功率密度的範圍為104~106W/cm2。

  2-激光脈沖波形

  激光脈沖波形在激光焊接中是一個重要問題,尤其對于薄闆焊接更為重要。當高強度激光束射至材料表面,金屬表面将會有60~98%的激光能量反射而損失掉,且反射率随表面溫度而變化。在一個激光脈沖作用期間,金屬反射率的變化很大。

  3-激光脈沖寬度

  脈寬是脈沖激光焊接的重要參數之一,它既是區别于材料去除和材料熔化的重要參數,也是決定加工設備造價及體積的關鍵參數。

  4-離焦量對焊接質量的影響

  激光焊接通常需要一定的離焦量,因為激光焦點處光斑中心的功率密度過高,容易蒸發成孔。離開激光焦點的各平面上,功率密度分布相對均勻。

激光點焊機
激光點焊機結構圖

  離焦方式有2種:正離焦與負離焦。焦平面位于工件上方為正離焦,反之為負離焦。按幾何光學理論,當正負離焦量相等時,所對應平面上功率密度近似相同,但實際上所獲得的熔池形狀不同。負離焦時,可獲得更大的熔深,這與熔池的形成過程有關。實驗表明,激光加熱50~200us材料開始熔化,形成液相金屬并出現部分汽化,形成蒸汽,并以極高的速度噴射,發出耀眼的白光。與此同時,高濃度汽體使液相金屬運動至熔池邊緣,在熔池中心形成凹陷。當負離焦時,材料内部功率密度比表面還高,易形成更強的熔化、汽化,使光能向材料更深處傳遞。所以在實際應用中,當要求熔深較大時,采用負離焦;焊接薄材料時,宜用正離焦。
 

  激光焊接機選購技巧

 一:了解激光焊接機種類。
現在的激光焊接機有自動的和手動的兩大類。在自動的當中根據不同的工藝要求又做出了四軸聯動自動激光焊接機、光纖自動激光焊接機、光纖振鏡激光焊接機等等。手動的當中根據不同的加工要求做出了模具激光焊接機、激光首飾點焊機、廣告字專用激光焊接機等等。

如何選購激光焊接機

二:加工産品類型
然後根據自己的加工工藝要求和産品種類選擇适當的激光焊接機。

yag自動激光焊接機
yag自動激光焊接機

  三:跟據工藝選型
根據自己的産品類型和加工工藝、加工要求選擇适當的激光焊接機。确定了要購買哪一種類型的激光焊接機之後,我們要選擇合适的機器生産廠家。可以在當地尋找,或者上網尋找。

六軸機械手臂激光焊接機
六軸機械手臂激光焊接機

  四:試機打樣 
如果生産廠家離得比較近的話就直接過去現場打樣,如果比較遠可以将産品寄過去打樣。你的産品适不适合用他們生産的機器要看實際效果,所以打樣很重要。

 

  五:綜合對比
根據打樣結果,以及價格比對、售後服務比對确定購買哪一家的産品。

選購激光焊接機是需注意哪幾點?

  目前市場上的激光焊接機品種繁多,客戶在選擇激光焊接機時必須要考慮以下因素:

  1、光學特性:
光斑大小(激光棒直徑、光纖直徑和類型、出射頭參數)、焦面高度、景深、光斑位置、光斑入射角度;

  2、控制特性:
反饋控制方式、功率波形的選擇。

  激光焊接機的光學特性在打樣時就可以确定,用戶在最初試制産品時就可以直觀的确定焊接效果,因此這裡不再贅述,而是重點介紹影響激光焊接一緻性的激光控制特性。

 

  目前在市場上銷售的激光焊接機從控制特性上主要分為兩大類:電流負反饋和激光功率負反饋。

激光功率負反饋饋焊接機原理

激光功率負反饋饋焊接機原理

 

  電流負反饋是控制激光泵浦氙燈電流使其每次保持氙燈電流恒定的一種控制方式。但是,激光輸出功率與泵浦氙燈的電流并不是成線性正比關系,而且随着泵浦氙燈使用時間的延長,電光轉換效率顯著降低,就會使輸出激光能量減小,從而影響焊接效果的一緻性。

  激光功率負反饋是在激光腔的輸出端加一個光電檢測器,将檢測到的激光功率與所需的激光功率進行比較,進而控制氙燈泵浦電流大小的一種控制方式。

  激光功率負反饋分為實時負反饋和非實時負反饋兩種。實時負反饋就是在一個激光功率脈沖内将檢測到的激光功率與所需的激光功率進行比較,進而控制氙燈泵浦電流大小的一種控制方式。非實時負反饋是将前一個脈沖檢測到的激光功率波形與設定波形進行比較,然後确定下一個脈沖激光泵浦氙燈電流大小的控制方式。

  與電流負反饋控制相比,采用激光功率負反饋,輸出激光能量的控制精度可以大大提高,尤其适合于大批量生産當中。

  而激光功率負反饋下的輸出能量不穩定度小于3%。而且随着激光焊接機泵浦氙燈使用時間的延長,泵浦氙燈的電光轉換效率會進一步降低,電流負反饋狀态下輸出能量會逐漸減少,需要質量控制人員經常檢測輸出激光能量,從而增加生産成本。而采用激光功率負反饋時,系統在自動的比較輸出激光能量的大小并實時調節補償泵浦氙燈電流的大小,因此可以保證輸出激光能量始終在一個比較穩定的範圍内。

  另外,采用激光功率負反饋控制的激光焊接機很容易實現激光功率的波形控制,實際上,對于不同的材料,采用不同的激光功率波形,可以使焊接效果更加精美,有時甚至采用傳統方式焊接不了的材料也可以通過改變激光功率波形而得到比較好的焊接效果。圖4是光通訊行業中的蝶形激光器焊接當中分别采用方波和編程波形時的焊接效果。

  在選擇激光功率波形時,一般來講,在輸出相同的激光能量的前提下,脈寬越寬,焊斑越大;激光功率波形峰值功率越高,焊斑越深。目前來沒有一套完整的激光功率波形的設置方法,用戶可在使用過程中逐步摸索,探尋适合自己産品的激光功率波形

激光焊接機加工樣品
激光焊接機加工樣品

  深圳德譽激光焊接機廠家12年專注激光焊接機器生産.主營産品:激光點焊機、激光模具燒焊機、自動化激光焊接機(兩軸激光焊接機、四軸聯動激光焊接機、六軸機械手臂激光焊接機)

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