針對(duì)以上激光焊接技術(shù)存在的局限性,銘鐳激光結(jié)合行業(yè)應(yīng)用研究經(jīng)驗(yàn),推出了一種雙楔形激光振動(dòng)的激光焊接方法,通過(guò)在焊接頭上配置特制的wobble振動(dòng)模塊實(shí)現(xiàn)。wobble焊接技術(shù)的應(yīng)用能夠使得激光焊接應(yīng)用更加廣泛,對(duì)更大工件,焊縫更寬的工件都能實(shí)現(xiàn)激光高效精密焊接。
早期應(yīng)用于汽車行業(yè)的激光振動(dòng)焊接,是將激光工藝和輕量化部件相結(jié)合的一種方法,不需要填充料就能進(jìn)行對(duì)接接頭的焊接,從而解決上面提到的問(wèn)題。傳統(tǒng)的激光振動(dòng)焊接,準(zhǔn)直光束通過(guò)單軸振鏡振動(dòng),經(jīng)過(guò)聚焦鏡聚焦的光斑又與焊接頭配合相對(duì)于工件移動(dòng),形成具有一定振幅、頻率和偏移量的焊縫(圖1);2軸振鏡系統(tǒng)的振動(dòng)焊接則是通過(guò)控制系統(tǒng)形成一條振動(dòng)焊縫(圖2),需要較高的成本。
相對(duì)于前兩種振動(dòng)焊接模式,雙楔形鏡旋轉(zhuǎn)振動(dòng)焊接(圖3)通過(guò)安裝于準(zhǔn)直鏡和聚焦鏡之間的振動(dòng)模塊(Wobble),使聚焦光斑在焊接頭移動(dòng)的情況下產(chǎn)生螺旋線式的焊縫。當(dāng)聚焦焦距相同時(shí),扭轉(zhuǎn)角度越大,則振動(dòng)幅度越大;扭轉(zhuǎn)角度相同時(shí),聚焦焦距越大,則振動(dòng)幅度越大。雙楔形振動(dòng)焊接可以使焊縫加寬(降低焊縫預(yù)制條件),同時(shí)獲得更好的焊縫成形性。
我們將普通大光斑焊接和雙楔形鏡旋轉(zhuǎn)振動(dòng)焊接(以下簡(jiǎn)稱“振動(dòng)焊接”)進(jìn)行了對(duì)比,若采用振動(dòng)焊接,可以在降低激光器功率的情況下以同樣的焊接速度形成同樣的熔深;若改變振動(dòng)焊接的參數(shù),則可以獲得不同的焊縫寬度。
我們通過(guò)一組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比說(shuō)明,通過(guò)WOBLLE模塊焊接頭和普通焊接頭實(shí)驗(yàn)對(duì)比
這是在相同環(huán)境下,采用同種光纖激光焊接機(jī),WOBBLE的功率是750w,普通焊接頭那組功率是1000W焊接相同厚度的304奧氏體不銹鋼(25mm*100mm)時(shí)的情況對(duì)比。通過(guò)圖片結(jié)果可以明顯看出:
從此次實(shí)驗(yàn)可以看出,當(dāng)使用WOBBLE焊接頭時(shí),焊接質(zhì)量效果明顯優(yōu)于普通焊接頭。焊縫表面較為平整、美觀,焊接質(zhì)量較好。
WOBBLE振動(dòng)焊接模塊已經(jīng)具有了非常好的應(yīng)用,其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在:
1、焊縫加寬(擴(kuò)大可加工部件公差范圍);
2、極高的加工重復(fù)性/工藝穩(wěn)定性;
3、更好的焊縫成型性;
4、對(duì)比普通激光焊,速度更快;
5、與傳統(tǒng)焊接技術(shù)相比,后期處理更簡(jiǎn)單,焊接的工件表面更加平整。
銘鐳激光專注成套激光設(shè)備研發(fā)生產(chǎn)11年,產(chǎn)品涵蓋激光打標(biāo)機(jī)、激光焊接機(jī)、激光切割機(jī)、激光清洗機(jī)及相關(guān)配套自動(dòng)化,擁有專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)、豐富的管理經(jīng)驗(yàn)、明確的發(fā)展方向。銘鐳激光將持續(xù)踐行“銘鐳激光,給您更適合的” 的核心理念,給客戶提供適合的產(chǎn)品/方案/服務(wù)。
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