与其他传统的焊接技术相比,激光焊接具有如下的优点:
1、激光焊接属非接触式焊接,作业过程不需加压,焊接速度快、功效高、深度大、残余应力和变形小,能在室温或特殊条件下(如封闭的空间)进行焊接,焊接设备装置简单,不产生X射线。
2、可焊接如高熔点金属的难熔材料,甚至可用于如陶瓷、有机玻璃等非金属材料的焊接,对异形材料施焊,效果良好,且具有很大的灵活性,可对于焊接难以接近的部位施行非接触远距离焊接。
3、激光束经聚焦可获得很小的光斑,由于不受磁场影响且能定位,因此,可进行微型焊接,适用于大批量自动化生产的微、小型工件的组焊中。
4、激光束易实现光束按时间与空间分光,可以切换装置将激光束传送举多个工作站,因此,能进行多光束同时加工及多工位加工,为更精密的焊接提供了条件。
5、激光焊接因属无接触加工,没有工具损耗和工具调换等问题,同时,其不需使用电极,因此没有电极污染或受损的顾虑,且易于以自动化进行高速焊接。亦可以数位或电脑控制。
设备优势
机器人激光焊接系统利用激光焊接强度大,变形小的特点,可将多层结构的机械部件焊接成一个整体,能够达到与机械方式加工得到的部件同样的功能,但生产成本却因此大大的降低。
专业的激光焊接机控制系统,电脑操作,能够保证焊接质量,使焊接工作更方便,操作更为简单
配置进口激光焊接头,反应灵敏,准确,与机械手有效配合,避免焊接头与加工板材碰撞,并能保证焊接焦点位置,保证焊接质量稳定
目前在金属焊接中出现的一些挑战,比如工件形状越来越复杂,焊接质量要求越来越高,而且加工的个性化需求中的量小样多的订单越来越多,采用机器人激光焊接系统完全能够应对。
激光焊接成为一种成熟的无接触的焊接方式已经多年,的能量密度使得高速加工和低热输入量成为可能,焊接强度高,焊缝窄,热影响区小,并且工件变形量小。不断变化的用户需求和高度的国际竞争造成了钣金加工领域的向个性化需求转变的趋势。对于用户来说,这意味着产品线的细分程度加大。因此,生产大量相同部件的需求减少,而对于各个产品的准备时间越来越多,而整个加工过程特别是焊接过程,必须适应这个趋势,合适满足这个需求的设备就是六轴机器人激光焊接系统。
激光焊接
激光的物理原理在20世纪初的时候已经由爱因斯坦阐述清楚,然而,台激光器直到1960年才由hughes研究所在malibu研制成功。
四年之后,世界上台nd:yag固体激光器和co2气体激光器就被研制出来,直到今天,这两种激光器还是全世界应用广泛的两种工业激光器。而在近几年,新的激光技术比如光纤激光器和碟片激光器不断涌现。全世界个用于大规模工业生产的激光焊接一直到20年后的1984年才出现。
今天,激光焊接在各个工业行业已经得到广泛应用。激光焊接以外,激光钎焊,激光冷/热送丝焊接和激光复合焊接也大大拓展了激光的应用领域。
由于其独特的柔性和生产效率,激光加工已经成为各个生产环节中的独特的工艺。
正信的机器人激光焊接系统
正信的机器人激光焊接系统型号为zxlaserrobot基于一个6轴机器人,具有非常高的灵活性,可以完成复杂工件的加工,而且能够适应工件多变的情况。
机器人焊接系统由以下几个部分构成:kuka(abb 川崎 松下)机器人,工作台,吸尘器,激光光源和冷水机。对于激光光源而言,脉冲激光器,二极管激光器,光纤激光器和碟片激光器都可以与机器人系统相连。
正信机器人激光焊接系统所用的机器人kukakr30ha的重复精度为+/-0.05mm,名字中的ha代表“高精度”。激光系统可以使用焊接镜头,切割镜头,扫描焊接镜头甚至激光熔覆头,由于采用的是磁力耦合的连接方式,所以不同镜头之间可以相互快速切换。机器人的负重能力是30kg,可以带动镜头中2000×1000×700mm范围内移动。对于扫描焊接而言,由于镜头重量更大,必须选用负重量100kg的机器人系统。
该系统配置有ccd摄像头,可以清楚的观察到加工过程。
同时,该系统可以配置”teachline”功能,通过光学传感器来探测焊缝的实际位置,从而对工件的公差和定位误差实现自动校准。通过“teachline”功能,可以大大减少重新示教所需要的大量时间。焊接辅助气体通过可以更换的不同型号的气体喷嘴,将焊接气体送到工件表面。同时,“crossjet”侧吹气幕,通过水平方向上的高压空气从细缝吹出,形成一道气体屏障,降低焊接飞溅弄脏镜头的保护玻璃的风险。该机器人系统的主要功能是实现无焊丝的激光焊接,从而实现激光高速焊接的优势。当然,该系