激光焊接機轉(zhuǎn)臺改造

激光焊接裝置的設(shè)計

本文在分析現(xiàn)有釹玻璃激光器之主電源存在問題的基礎(chǔ)上,提出采用可控高壓恒流變壓器作為新的激光器電源,并對提高充電精度、安全保護作了進一步的研完探討,使高壓大功率放電可控硅安全運行。

該焊接機已由上海市激光所與上海金屬軟管廠研制完成。于1991年10月31日通過鑒定。該機已安裝在軟管試生產(chǎn)線上,經(jīng)生產(chǎn)試運行已試制了φ20mm×0.20mm和φ20mm×0.25mm

塑料激光焊接工藝 1．激光的波長 在金屬材料的激光焊接工藝中，一般采用yag或者co2激光作為光源，塑料焊接也不例外。隨著半導(dǎo)體材料工 業(yè)的快速發(fā)展，半導(dǎo)體激光作為光源也漸漸得到了應(yīng)用。 三者之中，由于易于獲得較大功率，前兩者在傳統(tǒng)的材料加工工業(yè)中的使用較為普遍；而由于塑料激光焊接對光源 功率大小要求不高，但對可控性和易操作性要求較高，因此半導(dǎo)體激光在塑料焊接中也很有用武之地。 co2、nd:yag和半導(dǎo)體激光三種光源的波長、最大功率、最小聚焦直徑等參數(shù)的典型值如下所列： 1．co2激光：波長較長，為10.6微米，屬遠紅外波段，一般情況下塑料材料對這一波長的吸收情況好。目前最 大輸出功率達50kw，轉(zhuǎn)化效率約10％，最小聚焦直徑約0.2～0.7mm。焊接塑料時熱作用區(qū)深度較深，適合于需 要焊接較厚的塑料材料。co2激光不能用光纖傳輸，只能$&*透鏡

激光焊接工藝的質(zhì)量控制 摘要：激光是輻射的受激發(fā)射光放大的簡稱，由于其獨有的高亮度、高方向性、高單色性、 高相干性，自誕生以來，其在工業(yè)加工中的應(yīng)用十分廣泛，成為未來制造系統(tǒng)共同的加工手 段。用激光焊接加工是利用高輻射強度的激光束，激光束經(jīng)過光學(xué)系統(tǒng)聚焦后，其激光焦點 的功率密度為104~107w/cm2，加工工件置于激光焦點附近進行加熱熔化，熔化現(xiàn)象能否產(chǎn) 生和產(chǎn)生的強弱程度主要取決于激光作用材料表面的時間、功率密度和峰值功率?？刂粕鲜?各參數(shù)就可利用激光進行各種不同的焊接加工。這種焊接工藝在未來工業(yè)事業(yè)中將會得到廣 泛的應(yīng)用與研究。 關(guān)鍵詞：激光焊接工藝質(zhì)量 0引言 激光焊接與傳統(tǒng)的焊接方法相比，激光焊接尚存在設(shè)備昂貴，一次性投資大，技術(shù)要求 高的問題，使得激光焊接在我國的工業(yè)應(yīng)用還相當(dāng)有限，但激光焊接生產(chǎn)效率高和易實現(xiàn)自 動控制的特

鋁合金激光焊接難點及解決對策 一、概述 鋁合金具有高比強度、高比模具和高疲勞強度以及良好的斷裂韌性和較低的裂紋擴展率，同 時還具有優(yōu)良的成形工藝性和良好的抗腐蝕性。因此，廣泛應(yīng)用于各種焊接結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品中。 傳統(tǒng)的鋁合金焊接一般采用tig焊或mig焊工藝，但所面臨的主要問題是焊接過程中較大 的熱輸入使鋁合金變形大，焊接速度慢，生產(chǎn)效率低。由于焊接變形大，隨后的矯正工作往 往浪費大量的時間，增加了制造成本，影響了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，而激光焊接具有功率密 度高、焊接熱輸入低、焊接熱影響區(qū)小和焊接變形小等特點，使其在鋁合金焊接領(lǐng)域受到格 外的重視。 鋁合金激光焊接的主要難點在于： 1、鋁合金對激光束的高初始反射率及其本身的高導(dǎo)熱性，使鋁合金在未熔化前對激光的 吸收率低，“小孔”的誘導(dǎo)比較困難。 2、鋁的電離能低，焊接過程中光致等離子體易于過程和擴散，使得焊接穩(wěn)定性差。

激光可以用于對很多材料的焊接，碳鋼、低合金高強度鋼、不銹鋼、鋁合金和鈦合金等都可以用激光進行焊接。一般來說，激光焊接的速度跟激光功率成正比，也受到工件的材料類型和厚度的影響。激光焊接的應(yīng)用也隨著激光焊接技術(shù)的發(fā)展而日趨廣泛，目前已涉及航空航天、武器制造、船舶制造、汽車制造、壓力容器制造、民用及醫(yī)用等多個領(lǐng)域。本文概括介紹激光焊接的原理、分類、優(yōu)點及其存在的問題，為激光焊接的深入研究提供幫助。

50 激光焊接p20鋼熔深與焊接參數(shù)的關(guān)系 1、前言 采用了脈沖激光焊接cr12mo1v1鋼相同的研究方法，使用的設(shè)備，試件表面 處理，檢驗方法等(1)，研究p20鋼在脈沖激光自熔焊情況下，熔深與焊接參數(shù)之 間的關(guān)系。 p20鋼脈沖激光自熔焊情況下，無飛濺允許的最大功率密度測定結(jié)果(2)可知： pmax≤0.86106w/cm2(tp=3.0msf=10hzd=0.80mm). 2、試驗方法 自熔焊采用的焊接工藝參數(shù)列于附錄1的表1~4，共有4組： 1)e=2.0~3.6jtp=3.0ms f=10hzd=0.40mm 2)e=2.6~6.0jtp=5.0ms f=10hzd=0.40mm 3)e=4.0~12.0jtp=3.0ms f=10hzd=0.80mm 4)e=4.0~12.0jtp=5.0m

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采用5kw三折腔橫流co2激光器對5mm、6mm厚的a3鋼板進行焊接實驗,主要研究了焊接功率、速度、離焦量以及側(cè)吹氣流量對焊接深度和焊縫寬度的影響,并對焊接樣品進行金相分析和顯微硬度分析

介紹了焊接機器人在隨車起重機轉(zhuǎn)臺制造中的應(yīng)用,分析了機器人焊接轉(zhuǎn)臺的焊接工藝流程及焊接工位的優(yōu)化布置兩個方面,并在此基礎(chǔ)上闡述了機器人焊接在提高轉(zhuǎn)臺焊接生產(chǎn)效率、保證焊接質(zhì)量、優(yōu)化生產(chǎn)工藝流程等方面存在的優(yōu)勢。

鋁合金激光焊接技術(shù)優(yōu)化研究

激光焊接技術(shù)1

塑料的激光焊接 摘要:塑料激光焊接的特點與金屬材料的激光焊接有較大的不同。本文論述了塑料 激光焊接的基本原理、所用的激光設(shè)備，焊接工藝以及塑料激光焊接在工業(yè)生產(chǎn)中 的應(yīng)用。塑料激光焊接的工藝涉及焊接吸收劑、激光波長、被焊材料的特性和要求、 加工系統(tǒng)控制軟件等等。 關(guān)鍵詞：塑料激光焊接工藝應(yīng)用 一、前言 自上世紀(jì)60年代問世以來，激光以其相干性好、能量密度高、準(zhǔn)直性好等優(yōu)異 特性，在現(xiàn)代工業(yè)的各個方面得到了廣泛的應(yīng)用。在材料加工領(lǐng)域，激光用來進行 金屬材料的切割、焊接、表面相變硬化、合金化、熔覆、打孔、打標(biāo)、輔助切削、 直接制造、快速成形、清洗及微細加工等等。利用激光來焊接金屬材料有許多優(yōu)越 性：方便快捷、焊縫小、焊接影響區(qū)域小，對原材料性質(zhì)和形態(tài)的改變均很??；易 于實現(xiàn)數(shù)控控制，可以焊接形狀特殊的工件；激光能量集中、作用時間短，可以焊 接薄板、金屬絲等傳統(tǒng)焊接工藝難以加工的材料

針對超薄紫銅片的激光焊接工藝進行研究,分析了激光工藝參數(shù)對超薄紫銅片焊接的影響。結(jié)果表明,在合適的工藝參數(shù)下,超薄紫銅片焊縫成形良好,焊接接頭基本與母材等強。對于薄板激光焊接,脈沖工作電流和脈沖頻率對焊接成形影響很大。

為了能用波長為1.06μm的nd:yag激光器對高反射率的h62黃銅進行激光焊接,通過理論分析和試驗驗證,合理地設(shè)置脈沖激光的峰值功率、單脈沖能量、頻率、脈寬、脈沖波形、焊接速度、離焦量等參數(shù),成功地對h62黃銅進行了脈沖激光焊接.結(jié)果表明,在用hwlw-300a型激光焊接設(shè)備對兩塊厚度為x(mm)的h62黃銅進行對接焊時,選用單脈沖激光能量約為10.x(j/mm)左右,快速上升、緩慢下降的脈沖波形,在負(fù)離焦2mm的情況下,并使激光光斑直徑d、脈沖激光頻率f和焊接速度v之間滿足f.d=(1.2～1.4).v時,能成功地進行激光焊接.

為提高激光焊接試驗的成功率,將基于案例推理(cbr)技術(shù)應(yīng)用在激光焊接系統(tǒng)中。介紹了激光焊接系統(tǒng)的案例表示、案例檢索(包括權(quán)重設(shè)定和相似度計算)以及實例檢索,使用最近鄰算法從案例庫中找尋最相近的案例。實例表明,cbr技術(shù)能夠有利于提高激光焊接試驗的成功率。

薄鋼板的激光焊接已經(jīng)試驗過。用搭接的形態(tài)對軋鋼板和鍍鋅鋼板兩種材料作了焊接。本研究是企圖降低多孔的嚴(yán)重程度并探討搭接處鋅蒸汽的來源。

美國海軍金屬加工中心和海軍焊接中心等造船和科研機構(gòu)新近開發(fā)成功一項激光焊接金屬夾層復(fù)合板的新技術(shù)。因為先進的海軍船只必須減輕重量、改善戰(zhàn)斗效力和機動性。在制造和加工技未上的進步，使得激光焊接金屬夾層復(fù)合板在海軍船只上更加適用和經(jīng)濟可行。其設(shè)計就如同厚硬紙波紋板一樣，由兩塊金屬板與波紋狀金屬芯板通過激光焊接復(fù)合制成。

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大厚度不銹鋼板的激光焊接

用nd…yag脈沖激光器對0.5mm厚tc4鈦合金薄板進行了焊接實驗。設(shè)計了與光路同軸的機器視覺系統(tǒng),并利用高速電荷耦合器件(ccd)實時獲取焊斑圖像。通過采用輔助照明光源有效提高了焊斑成像質(zhì)量。采用基于細胞神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的算法進行焊斑邊緣提取。通過對焊斑圖像的分析可以獲得薄板穿孔或熔深不足的信息,以此作為反饋控制信號對脈沖激光功率進行實時調(diào)整。實驗證明,該方法可有效減少薄板穿孔和熔深不足缺陷的發(fā)生,提高tc4鈦合金薄板激光焊接的質(zhì)量。